分子蒸馏，是一种近几年发展迅速的分离技术，它可以解决具有热敏性、高沸点等性质的物质的分离问题[1]。说是叫蒸馏，其实原理并不一样，普通蒸馏依靠的是沸点差异，而分子蒸馏则靠的是分子平均自由程。自由程是啥？就是一个分子和其他分子相继碰撞两次之间经过的直线距离（粗略理解意思就是这个分子热运动能跑多远），平均自由程就是个统计上的平均结果了。
分子蒸馏和普通蒸馏的比较
上面这个就是分子蒸馏与普通蒸馏的比较，分子蒸馏技术具有几大特点。1）蒸馏蒸空度高。分子蒸馏仪可以创造一个高真空度系统环境的重要因素是其具有很好的密封性，内部压力可降至0.1Pa 以下。2）蒸馏温度低。分子蒸馏分离利用的是分子平均自由程的不同，因此蒸馏温度远低于原料沸点，解决高附加值化学品热敏性的问题。3）分离效率高。分子蒸馏过程由于其不可逆性，使其能够分离普通蒸馏无法分离的物料，这一特点使得分子蒸馏技术可以应用在要求产物高纯度的食品及医药领域。4）物料受热时间短。分子蒸馏仪的刮膜器使得物料在蒸发器表面形成均匀的薄膜增大了蒸发面积，使蒸馏时间更短，降低了物料长时间受热分解的几率，使得分离更加高效，节约了时间成本。
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分子蒸馏是一种在高真空下操作的蒸馏方法，这时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。分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术，它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理，而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。
当液体混合物沿加热板流动并被加热，轻、重分子会逸出液面而进入气相，由于轻、重分子的自由程不同，因此，不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同，若能恰当地设置一块冷凝板，则轻分子达到冷凝板被冷凝排出，而重分子达不到冷凝板沿混合液排出。这样，达到物质分离的目的。
在沸腾的薄膜和冷凝面之间的压差是蒸汽流向的驱动力，对于微小的压力降就会引起蒸汽的流动。在1mbar下运行要求在沸腾面和冷凝面之间非常短的距离，基于这个原理制作的蒸馏器称为短程蒸馏器。短程蒸馏器（分子蒸馏）有一个内置冷凝器在加热面的对面，并使操作压力降到0.001mbar。
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分子蒸馏法：将液面与冷凝器的冷凝面距离拉近，当分子离开液面后在它们的自由程内就不会互相碰撞，直接到达冷凝面，不再返回液体内。
分子蒸馏基本理论是在高真空(0.133～1Pa)条件下进行的非平衡蒸馏，具有特殊的传质传热机理。
分子蒸馏(Molecular distillation) 技术, 是指在高真空条件下，蒸发面和冷凝面的间距小于或等于被分离物料的蒸汽分子的平均自由程，由蒸发面逸出的分子，既不与残余空气的分子碰撞，自身也不相互碰撞，毫无阻碍地奔射并凝集在冷凝面上。
依据分子蒸馏基本理论，在设计分子蒸馏器时，蒸发面与冷凝面的间距不得大于分子平均自由程。所以，分子平均自由程是分子蒸馏基本理论的中心。当进行分子蒸馏时，蒸馏料液通过降膜作用或蒸发面的高速旋转形成一薄层液膜，由于此薄膜传热快且均匀，液膜在蒸发面上的滞留时间可减小到0.1～1s。此时若蒸馏空间压力降到0.1～1Pa，使蒸发面上蒸汽进行蒸发时毫无阻碍，可使操作温度减小至150 ℃左右(对比于常压)。
分子蒸馏技术的基本原理
根据分子运动平均自由程公式知，不同种类的分子，由于其分子有效直径不同，故其平均自由程也不同，即其为不同种类分子。从统计学观点看，其逸出液面后不与其他分子碰撞的飞行距离是不同的。
分子蒸馏的分离就是利用液体分子受热后从液面逸出，而不同种类分子逸出后其平均自由程不同这一性质来实现的。轻分子的平均自由程大，重分子的平均自由程小，使得轻分子落在冷凝面上，重分子因达不到冷凝面而返回原来液面，这样混合物就得以分离。
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分子蒸馏技术的特点：
（1）具有操作温度低、蒸馏压强低、受热时间短、分离程度和产品收率高、无毒、无害、无污染、无残留等特点，特别适宜于高沸点、热敏性、易氧化物质的分离；
（2）可有效地脱除低分子物质、重分子物质及脱除混合物中杂质；
（3）其分离过程为物理分离过程，可很好地保护被分离物质不被污染，特别是可保持天然提取物的原来品质；
（4）分离程度高，高于传统蒸馏及普通的薄膜蒸发器。
（5）分子蒸馏技术在工业化应用上较其它常规蒸馏具有产品品质高、能耗小、成本低、易于放大应用等明显的优势。
分子蒸馏技术工业化应用：
（1）芳香精油的精炼、单甘酯及高碳脂肪醇的制备、天然维生素制备，天然色素的精制；
（2）医药工业上的应用，如：制备天然药物标准品、医药中间体的提纯等方面；
（3）石油化工上的原油的分离与精制，碳氢化合物的分离，原油的渣油及其类似物的分离，生产低蒸气压油、高黏度润滑油等；还可精制提纯化工中间体、表面活性剂等产品，如烷基多苷、高碳脂肪醇、羊毛醇酸、羊毛脂酸。
（4）农药上的应用于脱除中药制剂中的残留农药和重金属，精制和提纯农药及农药中间体，包括氯菊酯、增效醚、氧乐果等
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分子蒸馏的特点：
1.极高真空：短程蒸馏特殊的构造设计，允许操作压力达到极低的操作真空，实验规模的设备真空可达0.001mbar，即使工业规模的设备也能达到0.01-0.05mbar。
2. 操作温度远低于物料的沸点：由于短程蒸馏采用中心冷凝，物料流动截面积等于蒸发表面，使得蒸发器和冷凝器之间只存在轻微的压降，也就是说真空系统尾端真空度几乎和蒸发器的真空接近。极低的工作压力确保了极低的蒸馏温度，因此短程蒸馏是目前来说*温和的蒸馏方式。
3. 受热时间短： 由采用垂直刮板成膜设计，物料在加热壁上的停留时间短，对其他蒸馏而言，受热时间一般较长(30分钟以上甚至几十个小时)，而短程蒸馏*为十几秒。由于短程蒸馏加热壁与冷凝器间有严格的距离要求，由液面逸出的轻分子，几乎瞬时就到达冷凝面，汽相轻分子受热时间在这个过程中可以忽略不计。热分解的可能被*小化。
4. 传质和传热效率优越：短程蒸馏采用机械刮膜系统，区别于其他如降膜类蒸发器的成膜不均缺陷，在短程蒸发器内物料成膜厚度均匀而且流动特性优良，由于液面和加热面的面积几乎相等，传质和传热效率优越。
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