[实用新型]静态多功能分子蒸馏器

说明书

技术领域

本实用新型涉及物质分离技术领域，具体涉及一种将液体中不同种类的分子进行有效分离的分子蒸馏设备，主要应用于生物、化工及制药等三大领域。

背景技术：

分子蒸馏技术的发展至今已数十年，分子蒸馏的分离作用是利用液体分子受热会从液面逸出，而不同种类分子逸出后平均自由程不同的性质来实现的。分子蒸馏的核心技术是分子蒸馏装置，早期阶段为第一代静止式分子蒸馏器，中期阶段为第二代离心式分子蒸馏器以及近期阶段较广泛使用的是第三代刮膜式分子蒸馏器。刮膜式分子蒸馏器可以图4所示为代表，其包括一个被抽真空的容器，其外套有加热套，其内中间置有螺旋冷凝管，靠近容器内壁还设有刮膜器。工作时，物料被送入一随马达旋转的进料器，通过进料器上的排孔将物料旋入容器内壁面，物料受热后轻质组分分子逸出，行至冷凝管附近被冷凝而沿冷凝管外壁流下至馏出物出口，而物料中未蒸出的组分沿容器内壁下流至残馏液出口；在这个过程中，刮膜器也随马达旋转，其作用是用以维持蒸发面上液膜的均匀性，同时使液膜表面不断更新。

然而遗憾的是，这种目前最先进的刮膜式分子蒸馏器使用中存在蒸馏周期长、对一批物料需多次蒸馏、以及分离效率仍较低的问题，这与其结构设计有直接关联，因此需要对其进行改进。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种设计简单合理，同时能进行单次蒸馏并缩短蒸馏周期、提高分离效率的静态多功能分子蒸馏器。

本实用新型一种静态多功能分子蒸馏器，包括一抽真空的容器，该容器设夹层，夹层中填充循环导热油，容器内中间位置设冷凝组件，容器上部装设由电机带动旋转的进料盘；所述冷凝组件为双层直管套管结构，中间为一根连通冷媒装置的内管，内管外套设外管，内管出口端设一向上缩口的喷头，喷头缩口端面上分布出液孔，外管顶端封闭，下端通过螺纹密封固定在容器底端面的固定座上。

上述静态多功能分子蒸馏器，容器底端面的固定座设有同心的不同大小的螺纹密封槽，所述外管与螺纹密封槽尺寸匹配并密切配合，在每级密封槽外的容器底部设有馏出液排出通道。

所述进料盘为盘状圆槽，槽壁与槽底面呈锐角，且槽壁上设一个出液孔。

上述静态多功能分子蒸馏器，容器夹层设双进油管和出油管形成上下左右交叉循环加热路线，其中夹层一侧底部设进油管，夹层另一侧顶部设出油管，夹层一侧顶部设另一进油管，夹层另一侧底部设另一出油管。

采用以上设计，本实用新型首先去除第三代刮膜式分子蒸馏器中的刮膜器，保证了被分离了的组分不会被再次回旋；用直管柱形冷凝管代替螺旋冷凝管，缩短了轻质组分的行程，并确保被分离物料的原性不受破坏；进料器仅设一个出液孔，不仅简化了加工工艺，还使容器内的分离过程单一化；夹层循环导热油以双进油管和出油管形成上下左右交叉循环加热路线，保证了对容器内环境加热的均匀性；以上技术手段综合应用，不仅达到了优异的分离效果，还大大提高了分离效率，分离速度是刮膜式分子蒸馏器的三倍左右，可一次性完成脱除低分子物质、脱臭、脱出重分子物质、脱色、及脱出混合物中杂质的过程，具高收率、高效率分离的特点。

附图说明：

图1为本实用新型静态多功能分子蒸馏器结构示意图；

图2为本实用新型静态多功能分子蒸馏器工作时组分分离状态示意图；

图3为本实用新型静态多功能分子蒸馏器剖面结构示意图；

图4为第三代刮膜式分子蒸馏器结构以及工作时组分分离状态示意图。

具体实施方式：

本实用新型是在第三代刮膜式分子蒸馏器结构基础上进行的改进。参见图4所示，刮膜式分子蒸馏器其最主要的特点一是使用刮膜器100，二是使用螺旋状冷凝管200。

刮膜器100一般是在盘状进料器400下面固设二或三根柱体，每根柱体上套串多个旋转滚轮101，在圆槽状进料器400旋转时，如车轮在地面转动一样滚轮101也在容器300的内壁转动。

发明人在研究中发现，刮膜器100在转动刮薄液面的同时，也干扰了液流的正常行进，滚轮101在旋转惯性下，将容器内壁面上的残馏液组分(重质组分)也旋入了容器中间空间，而同时也将已从混合物料液面中逸出的轻质组分(馏出液组分)再次旋回容器内壁面，影响了轻质组分分子飞行自由程，导致了分离效果差、收率低，并进而需要物料反复上机多次分离。