短程分子蒸馏
蒸馏精馏提取
短程分子蒸馏 产品详细规格书
一、产品概述
短程分子蒸馏（亦称短程蒸馏或分子蒸馏）是一种特殊的高真空液-液分离技术，能在极高真空条件下依据不同物质分子运动平均自由程的差别进行分离。其核心特征是蒸发面与冷凝面之间的距离极短，使得轻组分分子逸出后可迅速到达冷凝面被捕集，而重组分分子因自由程较小无法到达冷凝面，从而实现高效分离。该设备特别适用于高沸点、热敏性及易氧化物料的分离和提纯，广泛应用于制药、食品、精细化工和环保等领域。
二、工作原理
短程分子蒸馏利用液相中轻重组分分子逸出液相主体时分子自由程的差异来实现分离。在高真空条件下，物料以液态薄膜的形式从蒸发器内壁流向出料部分，旋转刮板系统确保液膜非常薄且均匀分布。轻组分分子蒸发逸出后，由于蒸发面与内置冷凝面之间的距离极短（小于轻组分分子的平均自由程），可迅速在冷凝面上冷凝；而重组分分子因平均自由程较小，无法到达冷凝面，沿蒸发面流下并排出，从而完成轻重组分的定向分离。由于操作温度远低于物料沸点，受热时间仅数秒至数十秒，最大程度保护了热敏性物料的活性。
三、结构类型
刮膜式分子蒸馏器：通过PTFE或SS316L不锈钢旋转刮板强制形成均匀薄液膜（厚度<1mm），分离效率高，是当前主流设计。
降膜式分子蒸馏器：依赖重力成膜，结构简单，但液膜较厚，分离效率较低，已较少使用。
离心式分子蒸馏器：利用离心力成膜，膜薄且蒸发效率高，但结构复杂，真空密封较难，制造成本较高。
玻璃分子蒸馏器：主体采用高硼硅3.3玻璃，全透明可视，适合小试实验与工艺开发。
不锈钢分子蒸馏器：全316L不锈钢结构，高强度耐高温高压，适用于中试及工业化连续生产。
混合式蒸馏器：将刮膜蒸发器与填料分馏塔功能相结合，适用于沸点相近的热敏性化合物分离。
四、详细技术参数
4.1 主体设备常用规格
蒸发面积范围：0.05 ㎡ ~ 50 ㎡处理能力范围：0.1 L/h ~ 数吨/小时操作真空度：0.001 mbar ~ 10 Pa操作温度：室温 ~ 350°C（不锈钢型可达350°C）成膜厚度：<0.5 mm
4.2 技术参数表
| 型号 | 蒸发面积 (㎡) | 冷凝面积 (㎡) | 内径 (mm) | 处理流量 (L/h) | 转速 (r/min) | 电机功率 (W) | 受热温度 (°C) | 真空度 (Pa) | 外形尺寸 长×宽×高 (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| FMD-60(A) | 0.05 | 0.10 | 60 | 0.1~2.0 | 0~450 | 120 | 室温~200 | ≤10 | 1500×600×1800 |
| FMD-80(A) | 0.10 | 0.15 | 80 | 0.3~4.0 | 0~450 | 120 | 室温~200 | ≤10 | 1600×650×1900 |
| FMD-100(A) | 0.15 | 0.20 | 100 | 0.5~5.0 | 0~450 | 120 | 室温~200 | ≤10 | 1700×700×2000 |
| FMD-150(A) | 0.25 | 0.40 | 150 | 1.0~8.0 | 0~450 | 120 | 室温~200 | ≤10 | 1800×750×2100 |
| FMD-200(A) | 0.35 | 0.50 | 190 | 1.5~10.0 | 0~450 | 200 | 室温~200 | ≤10 | 1900×800×2200 |
| FMD-230(A) | 0.50 | 0.65 | 220 | 2.0~15.0 | 0~300 | 200 | 室温~200 | ≤10 | 2100×850×2300 |
4.3 设计条件
| 参数项 | 数值范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 设计压力 | -0.1 MPa（绝对压力 1Pa~10Pa） | 高真空工况 |
| 设计温度 | 室温 ~ 350°C | 不锈钢型可达350°C |
| 系统极限真空 | 0.001 mbar（0.1 Pa） | 一级旋片泵+二级扩散泵 |
| 膜厚度 | <0.5 mm | 刮板强制成膜 |
| 停留时间 | 数秒至数十秒 | 远低于传统蒸馏 |
| 蒸发面与冷凝面距离 | <10 cm | 短程设计 |
4.4 核心组件参数
| 组件 | 材料/规格 | 参数 |
|---|---|---|
| 刮膜系统 | PTFE / SS316L 旋转刮板 | 成膜厚度 < 0.5 mm |
| 蒸发器 | 高硼硅3.3玻璃 / 316L不锈钢 | 夹套式加热 |
| 内置冷凝器 | 高硼硅玻璃 / 316L不锈钢 | 与蒸发器集成一体 |
| 真空系统 | 一级旋片泵 + 二级油扩散泵 | 极限真空 0.001 mbar |
| 密封系统 | 磁力耦合密封 / 氟橡胶 / 包四氟 | 维持高真空度 |
| 进料系统 | 齿轮泵连续进料 / 计量泵 | 可调进料速率 |
五、材质选择（国际标准对照）
| 部件 | 材质 | 牌号 | 特点 |
|---|---|---|---|
| 蒸发器主体（玻璃型） | 高硼硅玻璃3.3 | — | 透明可视，耐腐蚀，化学稳定性高，机械强度较低 |
| 蒸发器主体（不锈钢型） | 316L不锈钢 | S31603 / 1.4404 | 高强度，耐高温高压，适用于工业化生产 |
| 刮膜刮板 | PTFE（聚四氟乙烯） | — | 抗粘附，耐化学腐蚀，适用于高粘度物料 |
| 刮膜刮板（高温型） | 石墨 / SS316L不锈钢 | S31603 | 耐磨损，长寿命，适合连续生产及>200°C工况 |
| 冷凝管 | 高硼硅玻璃 / 316L不锈钢 | S31603 / 1.4404 | 与蒸发器集成一体，确保短程蒸发距离<10cm |
| 密封件 | 氟橡胶 / EPDM / 包四氟 | — | 耐高温真空环境，防止泄漏 |
| 支撑框架 | 304不锈钢 / 碳钢喷塑 | S30408 / 1.4301 | 结构稳固，耐腐蚀 |
六、典型应用领域（全球主要行业）
制药行业：药用活性物质（API）的分离提纯、天然维生素E浓缩、鱼油中EPA和DHA的提纯、中药提取物有效成分的蒸馏与精制、大麻二酚（CBD）的提纯。
食品工业：从食用油和鱼油中分离游离脂肪酸、单甘酯浓缩、天然色素浓缩（如胡萝卜素）、卵磷脂干燥、甾醇精制、特种油脂脱酸脱臭。
精细化工：丙烯酸及丙烯酸酯的提纯、硅油及有机硅树脂的脱挥、聚合物单体的纯化与浓缩、聚氨酯预聚体中游离异氰酸酯的脱除、乳酸纯化与精制。
香精香料：精油脱萜烯和浓缩、天然香料中芳香物质的纯化、柠檬香料浓缩、玫瑰精油提纯。
石油化工：原油减压渣油中微晶蜡的分离、费托合成蜡不同牌号的切割、废润滑油再生与精制、润滑油基础油的分离。
环保与新能源：废润滑油、废变压器油的回收与精制、制药过程母液中有机溶剂的回收、生物柴油的精制。
七、设计标准与认证（国际认可）
| 标准/认证 | 说明 |
|---|---|
| HG/T 6133-2022 | 中国化工行业标准：分子（短程）蒸馏器 |
| GB/T 150 / GB/T 151 | 中国压力容器设计规范 |
| ASME VIII Div.1 | 美国机械工程师协会压力容器规范（可选U钢印） |
| PED 2014/68/EU | 欧盟压力设备指令（CE认证） |
| ATEX | 欧盟防爆指令（可选防爆设计） |
| GMP | 药品生产质量管理规范（洁净与卫生级设计） |
| ISO 9001:2015 | 质量管理体系 |
| UL | 美国安全认证 |
八、可定制选项
蒸发面积定制：0.05㎡ ~ 50㎡及以上，适应从实验室小试到工业化大规模生产。
材质定制：不锈钢304/316L、钛合金、哈氏合金等特殊耐腐蚀材质。
防爆等级定制：ATEX防爆认证，ExdIIBT4 / ExdIIBT6等。
加热系统定制：导热油加热、蒸汽加热、电加热模组组合。
真空系统定制：旋片泵+扩散泵组合、罗茨泵组、干式真空泵组。
自动化升级：PLC全自动控制，触屏人机界面，在线温度及真空度监测，远程监控与数据记录。
刮膜系统定制：PTFE刮板（通用型）、石墨刮板（高温>200°C）、不锈钢刮板（耐磨长寿命）。
多级串联系统：两级或多级分子蒸馏串联配置，实现不同物质的多级分离。
表面处理：卫生级镜面抛光（Ra≤0.4μm）、酸洗钝化。
结构形式：撬装移动式、穿墙式洁净分区安装。
接口标准：ANSI B16.5、DIN 2633、JIS法兰，或卫生快装卡箍接口。
九、订购所需参数
物料名称及主要组分成分
进料流量（kg/h 或 L/h）
进料温度及粘度
要求的轻组分纯度及收率
物料热敏性（最高耐受温度）
现场冷却水条件及入口温度
现场可用热源（导热油/蒸汽压力/电功率）
安装区域环境（室内/室外，防爆等级要求）
目标认证要求（ASME/CE/ATEX/GMP等