短程薄膜蒸馏器

主要特征：

1.远低于物料沸点的温度下操作,而且物料停留时间短;利于高沸点、热敏及易氧化物料的分离

2.有效地脱除液体中的物质如有机溶剂、臭味等,对于采用溶剂萃取后液体的脱溶是非常有效的方法

3.可有选择蒸挥发出产物,去除其它杂质,通过多级分离可同时分离2种以上的物质

4.蒸馏真空度高，真空度可达0.1pa以下，其内部可以获得很高的真空度，通常分子蒸馏在很低的压强下进行操作，因此物料不易氧化受损

5.蒸馏液膜薄,传热效率高，膜厚度小于0.5mm

6.分离程度更高，分子蒸馏能分离常规不易分开的物质

7.没有沸腾鼓泡现象，分子蒸馏是液层表面上的自由蒸发，在低压力下进行，液体中无溶解的空气，因此在蒸馏过程中不能使整个液体沸腾，没有鼓泡现象。

8.提供多种规格客户选择，适用于客户小试实验,中试实验，如果需要更大蒸发面积规格的可以根据客户要求定制。

9.物理分离法，无毒、无害、无污染、无残留，可得到纯净安全的产物

10.刮板系统由PTFE材料和SS316L不锈钢材料制成，具有极高抗腐蚀的功效；

11.进料罐可选实现预加热功能，预热温度可以调节。

12.各个接口采用的是氟胶垫片进行密封，气密性好，如客户需要耐腐蚀可以更换成四氟材质

薄膜蒸发器由于其刮板的机械刮擦成膜作用,使处理的物料在蒸发表面停留时间短而受热效果好,适用于蒸发浓缩高粘性、热敏性或易结晶物料,已经广泛应用于化工、医疗、食品及轻工等行业1-3)。国内外对薄膜蒸发器的传热系数和蒸发效率进行了大量的实验室研究,但由于蒸发传热及刮板刮擦成膜的复杂性,用于蒸发设计计算的液膜侧传热系数主要是液膜受热的数据。对蒸发器的蒸发实验多以水为介质,有关粘性料液的传热数据则报道较少。笔者通过数值模拟分析表明,薄膜蒸发器内粘性料液和纯物质水的速度分布存在差异，粘性料液薄膜内尚没有形成明显的传递边界。对高粘度料液而言,基于碱液蒸发浓缩开发的机械搅拌式薄膜蒸发器结构从动量和热量传递角度而言,尚有进一步优化设计的余地。
本文在自行研制的F=0.4㎡薄膜蒸发器实验测试装置的基础上,通过改变薄膜蒸发器的操作参数对纯物质水及烧碱溶液进行传热蒸发实验,进一步探讨各工艺操作参数及料液粘性对传热蒸发性能的影响,与数值模拟结果进行比较,从而为薄膜蒸发器设备从结构和操作工艺上进行优化奠定基础。

分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术，在真空状态下，使蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离，从而可利用料液中各组分蒸发速率的差异，对液体混合物进行分离。

薄膜蒸发器与分子蒸馏仪之间的区别：
常规的蒸馏技术一般都是在沸点温度下进行的，但是分子蒸馏的时候就没有这样的条件，只要只要冷热两个面之间达到足够的温度差就可以了。事实也证明了这一点，因为分子蒸馏的操作温度要远远低于物料的沸点。
而且常规蒸馏一不留神的话就容易出现鼓泡、沸腾等不良现象，这当然不会在分子蒸馏过程中出现，因为它是液膜表面的自由蒸发，操作压力一般都很低，受热时间也比较短。总的来说，常规蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程，液相和气相之间处于动态相平衡；而分子蒸馏过程中,分子从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上，所以对它来说没有限制。
薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪虽说都是化工生产设备，同样都是分离装置，但是薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪之间还真的有很大的区别。关于这一点，只要从两种设备的结构、性能等方面比较一下就知道了。
先，从结构上看两者区别的表现就是薄膜蒸发器的气相出口在蒸发器的顶部，以满足为轻组分的蒸汽自下向上流动的规律；而短程分子蒸馏仪正好相反，它的气相出口在蒸发器的底部，主要是因为这设备中的轻组分要充分地在内置冷凝器上进行冷凝。
其次就是设备的性能了，这方面的不同也正是由于结构上的差别所造成的，比如薄膜蒸发器的z低操作压力可以达到1mbar，而短程分子蒸馏仪则更低，可以达到0.001mbar的操作压力。但是分子蒸馏仪也有yi定的限制存在，由于有内置冷凝器，因此刮膜转子没有办法加底部轴承，在运行过程中会产生较大的震动，从而影响刮膜的效果。

一、概述

　　分离技术是化工生产三大技术之一，分离过程的优劣对产品质量、效率、消耗、效益影响极大。GXZ旋转薄膜蒸发器，是按物料的挥发度不同进行分离的设备。该设备的传热系数高、蒸发温度低、物料停留时间短，热效率高、蒸发强度大。在石化、精细化工、农药、食品、医药、生物化工等行业中广泛应用于蒸发、浓缩、脱溶、提纯、汽提、脱气、脱臭等过程。 
    薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短（约5~15秒），可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大，尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动；在此过程中，低沸点的组份被蒸发，而残留物从蒸发器底部排出。
二、性能特点
·真空压降小：
　　物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，存在的压差。在一般的蒸发器中，这种压力降（Δp）通常是比较高的，有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压力降很小,真空度可≤1Pa。
·操作温度低：
　　由于上述特性，这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高，与之相应的物料沸点迅速降低，因此，操作可以在较低温度下进行，降低了产品的热分解。
·受热时间短：
　　由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸发器内的停留时间很短；另，在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此，适用于热敏性物料的蒸发。
·蒸发强度高：
　　物料沸点的降低，增大了同热介质的温度差；刮膜器的功能，减小了呈现湍流状态的液膜厚度，降低了热阻。同时，在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢，并伴有良好的热交换，因此，提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。
 ·操作弹性大：
　　正是由于刮板式薄膜蒸发器的性能，使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料，其蒸发过程也能平稳蒸发。
它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。