短程蒸馏设备

 

一、基本原理
       短程蒸馏是一种在高真空（<10Pa）条件下，在加热面上被蒸发的分子经过尽可能短的距离到达冷凝面进行冷凝，从而实现液-液分离的蒸馏过程。当加热面与冷凝面的距离小于或等于操作真空和温度下的被蒸发分子的平均自由程时，该蒸馏过程也被称为分子蒸馏。它具有蒸馏温度低、蒸馏真空度高、受热时间短、分离程度高等特点。
              
二、其蒸馏过程分以下几个步骤
       一、物料在加热面上形成液膜的距离到达内置冷凝器并冷凝下来，通过蒸发器底部的出料口排出，重组份进入短程蒸馏器的残渣收集槽并从侧面的出口排出。
       二、被蒸发的分子在冷凝面上冷凝。
       三、蒸馏物和残留物的收集排放。
 

三、性能特点
       真空度高、蒸馏温度低；工作真空：0.1Pa～10 Pa。
       传热系数大、蒸发效率高：于旋转的刮膜装置将物料在蒸发筒体内表面刮成均匀的薄膜，降低了热阻，在高真空度下，使得易蒸发物质容易从物料中蒸馏分离出来；由于筒体内表面与刮膜器之间的液膜处于剧烈的湍动状态，物料中的不同组份传递以及与加热夹套内的加热介质的热量传递都高；此外，由于筒体内表面的高光洁度以及刮膜器的不停运动，使得加热面不容易结焦、结垢，也有助于增大总传热系数，提高蒸发效率。
       受热时间短：进入短程蒸馏器的物料由分配盘均匀分布到垂直的加热面上，在重力和刮膜器的双重作用下沿长度有限的加热面呈螺旋下转，在蒸发器内的停留时间很短，一般为几秒～几十秒（平均停留时间与加热面长度、刮膜器的形式及物料的特性、膜厚等参数相关）。此外，DZ系列短程蒸馏器的“*”设计，避免了物料在分配盘、加热面和刮膜系统等部位堆积，减少了热敏性物质的热聚合和热分解。

四、结构特点
       一、传动与机械密封设计，让设备长期平稳运行
       DZ系列短程蒸馏器的传动装置和机械密封是为满足设备能够长期稳定运行而设计制造的，并根据短程蒸馏器的工况和物料特性确定传动装置的减速比、机械密封的润滑方式（强制循环润滑、静止润滑）以及机械密封的冷却方式。
       二、蒸发筒体整体加工成型，无中间法兰连接
       短程蒸馏器的蒸发筒体由内筒体和加热夹套组成。DZ系列短程蒸馏器的筒体均是整体加工成型，蒸发筒体无中间法兰连接。整体加工成型的筒体避免了法兰连接带来的泄漏和物料积留，而且避免了法兰两侧出现低温区，导致蒸发面得不到有效利用。此外，整体加工成型的筒体可以让设备的精度和良好的成膜效果。
       三、筒体内表面光洁度高，不易粘料
       筒体内表面作为短程蒸馏器的加热蒸发面，对表面光洁度是有严格的要求的，DZ系列短程蒸馏器的筒体内表面在粗加工达到集合尺寸要求后，通过精磨使其内表面光洁度达到Ra0.8μm，可以让内表面不易粘料和结垢，减少物料滞留，提高传热传质效率。根据食品和医药等行业的要求，还可以采用抛光技术，使其表面光洁度达到Ra0.2μm。
       四、液体分布器和防溅装置设计，有效保证产品品质
       为了提高蒸发效率，短程蒸馏器的物料连续均匀的分布到垂直的筒体加热面上。DZ系列短程蒸馏器的液体分配器不仅能均匀的把物料分布到加热面上，还能防止少量物料在分布器上长时间滞留，对于高粘度的物料也是如此。
       DZ系列短程蒸馏器设计和制造，可以确保刮膜装置长期平稳运行，其优良的成膜性能使物料的蒸发过程变得柔和，不产生飞溅和夹带，在大多数情况下，即使无防溅装置也能满足产品要求。当处理某些物料和对产品有要求时，DZ系列短程蒸馏器的防溅装置可以保证产品品质。

 

降膜式蒸发器
       在降膜蒸发器中，液体和蒸汽向下并流流动，需浓缩的液体预热至沸腾温度，均匀的液膜通过蒸发器顶上的液体分布装置进入加热管，在沸腾温度下向下流动并部分蒸发，往下运动引入的重力因并流的蒸汽流不断加强。
       在降膜式蒸发器中，将液体充分润湿加热面对装置的*操作是重要的。如果加热面没有充分润湿，将发生局部干壁和结壳，糟糕的情况是加热管会被*堵塞。在临界情况下，润湿速率随蒸发器效数的增加或划分而增加，因此，应保持单程操作的优点。在这种操作方式下，液体和加热面的接触时间几乎是恒定的。
       除了管材尺寸以外，选择合适的液体分布装置对获得润湿很重要，两种液体分布装置。由于加热管中液体量低且流速快，产品停留时间颇为短暂，因此，可以温和地蒸发热敏性物料。