分子蒸餾實驗是指在一定溫度下,壓力越低,氣體分子的平均自由程越大。當蒸發空間的壓力很低(10-2~10-4mmHg),且使冷凝表麵靠近蒸發表麵,其間的垂直距離小於氣體分子的平均自由程時,從蒸發表麵汽化的蒸氣分子,可以不與其他分子碰撞,直接到達冷凝表麵而冷凝。
分子蒸餾實驗的原理:
分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術,它不同於傳統蒸餾依靠沸點差分離原理,而是靠不同物質分子運動平均自由程的差別實現分離。
當液體混合物沿加熱板流動並被加熱,輕、重分子會逸出液麵而進入氣相,由於輕、重分子的自由程不同,因此,不同物質的分子從液麵逸出後移動距離不同,若能恰當地設置一塊冷凝板,則輕分子達到冷凝板被冷凝排出,而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達到物質分離的目的。在沸騰的薄膜和冷凝麵之間的壓差是蒸汽流向的驅動力,對於微小的壓力降就會引起蒸汽的流動。
蒸餾過程是:物料從蒸發器的頂部加入,經轉子上的料液分布器將其連續均勻地分布在加熱麵上,隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜,並以螺旋狀向下推進。在此過程中,從加熱麵上逸出的輕分子,經過短的路線和幾乎未經碰撞就到內置冷凝器上冷凝成液,並沿冷凝器管流下,通過位於蒸發器底部的出料管排出;殘液即重分子在加熱區下的圓形通道中收集,再通過側麵的出料管中流出。