分子蒸馏的研究现状及应用前景
- 格式:doc
- 大小:55.00 KB
- 文档页数:7
分⼦蒸馏技术,作为对⾼沸点、热敏性物料进⾏有效分离的⼿段,⾃上世纪30年代出现以来,得到了世界各国的重视。
⾄上世纪60年代,为适应浓缩鱼肝油中维⽣素A的需要,分⼦蒸馏技术得到了规模化的⼯业应⽤。
当时,⽇、英、美、德、俄罗斯相继设计制造了多套蒸馏装置,⽤于浓缩天然维⽣素A,但由于各种原因,应⽤⾯太窄,导致发展速度缓慢。
此后,随着⼈们对项新的液-液分离技术的逐渐重视,对分离装置不断改进、完善,不断探索、扩展新的应⽤领域,特别是⾃上世纪80年代末以来,随着⼈们对天然物质的青睐,回归⾃然潮流的兴起,推动了分⼦蒸馏技术的迅猛发展。
⼀、原理 传统意义上的蒸馏是将液体加热后,根据其中不同成分的沸点不同,来进⾏分离提纯的⼀种技术。
但分⼦蒸馏的原理与此完全不同,它的核⼼概念是分⼦运动⾃由程,因此在远低于液体沸点的情况下即可进⾏,更适⽤于⾼沸点和热敏性物质的分离。
那么什么是分⼦运动⾃由程呢?在这⾥,我们⾸先需要了解⼏概念。
1.分⼦碰撞:众所周知,分⼦与分⼦之间存在着相互作⽤⼒。
当两个分⼦离得较远时,分⼦之间的作⽤⼒表现为吸引⼒;但当两分⼦接近到⼀定程度后,分⼦之间的作⽤⼒就会变为排斥⼒,且这种排斥⼒随其接近程度的增加⽽迅速增加。
当两分⼦接近到⼀定程度,排斥⼒的作⽤就会使两分⼦分开,这种由接近⽽⾄排斥分离的过程就是分⼦的碰撞过程。
2.⽓体分⼦运动⾃由程:由于分⼦间作⽤⼒的存在,因此分⼦总是处于不停的运动变化中,从排斥到吸引,甚⾄碰撞,它们之间的距离也在不停地变化着。
⽽所谓的⽓体分⼦平均⾃由程,就是指⽓体分⼦在两次连续碰撞之间所⾛路程的平均值。
弄清了这两个概念,什么是分⼦蒸馏这个问题就可以迎刃⽽解了。
分⼦蒸馏就是在⾼真空状态下,使蒸发⾯(加热⾯)和冷凝⾯的间距⼩于或等于轻组分物料的蒸⽓分⼦的平均⾃由程,即使蒸发⾯逸出的分⼦可以毫⽆阻碍地奔射并凝集到冷凝⾯上。
具体⼀点讲,根据分⼦运动理论,液体混合物的分⼦受热后运动会加剧,当分⼦获得⾜够能量时,就会从液⾯逸出⽽成为⽓相分⼦。
分子蒸馏及其在多不饱和脂肪酸中的应用摘要阐述了分子蒸馏的基本原理及其主要特点。
介绍了分子蒸馏在不饱和脂肪酸方面的应用研究成果。
关键词分子蒸馏多不饱和脂肪酸应用分子蒸馏(Molecular distillation)是一种在高真空度下进行的液液分离操作的连续蒸馏过程。
其分离原理是基于在一定的温度和真空度下不同物质的分子平均自由程差异,在远低于其沸点的温度下将其分离。
分子蒸馏技术特别适应于高沸点,热敏性以及易氧化物料的分离纯化,可降低高沸点物料的分离成本,保护热敏物料的特点品质。
该技术已经广泛应用于石油化工、食品香料等领域,特别是天然物质的提取与分离。
1 分子蒸馏的基本原理分子蒸馏不同于一般的蒸馏技术,他是运用不同物质分子运动自由程的差别而实现物质的分离。
所谓自由程,即是一个分子在相邻两次分子碰撞之间所经过的路程。
任一分子在运动过程中都在不断变化自由程,而在一定的外界条件下,不同物质的分子其自由程各不相同。
在某时间间隔内自由程的平均值,叫做平均自由程(mean free path)。
分子蒸馏能够实现远离沸点下操作。
根据分子运动理论,液体混合物的分子受热后运动加剧,会从液面逸出而成为气体分子,随着液面上气体分子的增加,有一部分其他分子就会返回液体,在外界温度保持恒定的情况下,最终达到液——气的动态平衡。
Juraj Lutisan和Jan Cvengros 运用理想气体动力学理论导出分子平均自由程公式,提出分子蒸馏的分离作用是利用液体分子受热会从液面逸出,而且不同种类分子逸出后其平均自由程不同来实现的。
λm=Vm/f式中:λm——分子的平均自由程;Vm——某一分子的平均速度;f——碰撞频率。
由分子平均自由程的公式可知,不同的分子由于其运动速度和有效分子直径不同,他们的平均自由程是不相同的,轻分子的平均自由程大,重分子的平均自由程小,分子蒸馏的分离作用就是利用不同分子的平均自由程不同来实现的。
2 分子蒸馏的特点分子蒸馏在低氧惰性条件下蒸馏具有如下特点:2.1 蒸馏温度低普通蒸馏在沸点温度进行,分子蒸馏是在低于蒸馏物质沸点的任何温度下进行,被分离物质只要存在着温度差,就能达到分离目的。
综述与专论分子蒸馏技术及其应用的研究进展陈立军陈焕钦(华南理工大学化学工程研究所,广州510640摘要分子蒸馏是一种在高真空下进行的特殊蒸馏技术。
分子蒸馏是一项国内外正在工业化开发应用的高新分离技术,尚未实现大规模的工业化。
分子蒸馏技术同普通蒸馏技术的差别很大。
介绍了分子蒸馏基本原理、技术特点、主要装置和优势。
此外还详细介绍了分子蒸馏技术在国内外的应用新进展,并提出了未来分子蒸馏领域的重点研究方向。
关键词平均自由程分子蒸馏应用进展R esearch Progress in the T echnique ofMolecular Distillation and its ApplicationChen Lijun Chen H uanqin(R esearch I nstitute of Chemical E ngineering ,Southern ChinaU niversity of T echnology ,G uangzhou 510640AbstractThe m olecular distillation (short -path distillation or unobstructed distillation is a special separation technique of liquid-liquid and a special distillation technique under the high vacuum.It is an industrializing Hi -tech at home and abroad and not used inthe industry in a large scale.There is much difference between the m olecular distillation and the conventional distillation.The basic principle ,technique characteristics ,main equipment and predominance of the m olecular distillation were introduced.In addition ,the new advance in the application of the m olecular distillation at home and abroad is introduced at length.The key research orientation of m olecular distillation in the future is brought forward.K eyw ordsMean free path M olecular distillation Application Progress 收稿日期:2004204202陈立军(19752,男,安徽合肥人,博士研究生。
分子蒸馏的原理和应用一、分子蒸馏的原理分子蒸馏是一种重要的分离技术,其原理基于不同组分的挥发性差异。
通过控制温度和压力的变化,将混合物中的各个组分蒸发并再凝结收集,达到分离纯化的目的。
以下是分子蒸馏的原理要点:1.挥发性差异:混合物中的各个组分在蒸馏条件下有不同的挥发性,即蒸发速率不同。
这是分子蒸馏能够实现分离的基础。
2.沸点差异:挥发性差异主要是由组分间沸点差异引起的。
在分子蒸馏过程中,通过调节温度和压力,使得沸点较低的组分先蒸发,沸点较高的组分后蒸发,从而实现分离。
3.密封系统:分子蒸馏需要在密封系统中进行,以保持温度和压力的稳定性。
通常采用精密的实验设备,如分子蒸馏柱和蒸馏装置,来确保分离效果。
二、分子蒸馏的应用分子蒸馏广泛应用于化工、石油、制药等领域,用于纯化和分离各种混合物。
以下是分子蒸馏的常见应用:1.石油精制:在石油炼制过程中,通过分子蒸馏可以将原油中的不同沸点范围内的组分分离出来,从而得到高纯度的油品,如汽油、柴油等。
2.精细化工:在化学工业中,分子蒸馏被广泛应用于石油化工、有机合成等过程中,用于纯化和分离各种化合物。
3.制药工业:在制药工业中,分子蒸馏常用于药物纯化和分离。
通过分子蒸馏可以从复杂的药物混合物中提取出目标化合物,并去除杂质。
4.食品工业:分子蒸馏在食品加工中也有应用,常用于提取香精、食用油等。
通过分子蒸馏,可以将食品中的有害物质去除,提高食品的质量和安全性。
5.环境保护:分子蒸馏技术在环境保护中也得到了应用。
例如,通过分子蒸馏可以将废水中的有机物质分离出来,减少污染物的排放。
三、分子蒸馏的优势与传统的蒸馏技术相比,分子蒸馏具有以下优势:1.高效分离:分子蒸馏可以实现高效分离,适用于挥发性差异较小的高沸点混合物。
2.低温操作:由于分子蒸馏具有较高的分离效率,可以在相对较低的温度下进行操作,可以避免热敏性物质的分解。
3.保留挥发组分:相比传统蒸馏,分子蒸馏可以保留更多挥发性组分,提高产品的纯度和质量。
分子蒸馏技术在天然产物提取分离中的应用近年来,随着科学技术的不断进步,越来越多的专家学者将分子蒸馏技术引入天然产物提取分离行业,使之成为一种可行的解决方案。
分子蒸馏技术将传统的析沉技术和浓缩技术进行了整合,从而更有效地提取和分离天然产物。
因此,分子蒸馏技术在天然产物提取分离中得到了广泛应用。
首先,分子蒸馏技术可以有效地提高提取和分离的效率。
分子蒸馏是一种连续多步流程的技术,可以实现自动化运行,可以有效地保证提取和分离的准确度和效率。
同时,分子蒸馏技术有助于减少提取工艺中消耗的原料,减少能耗,更有效地提取和分离产品,从而极大地提高生产效率。
此外,分子蒸馏技术还可以有效地改善产品的质量。
分子蒸馏的技术可以有效地除去有害的杂质,同时可以有效地保留产品的有效成分,这样可以大大提高产品的质量。
此外,分子蒸馏技术还可以有效地减少对环境的污染,从而更有效地改善产品的质量。
最后,分子蒸馏技术还具有节约成本的优势。
传统的提取和分离技术往往耗费大量的人力物力和体力,而分子蒸馏技术采用自动化技术,可以大大提高提取和分离的效率,并减少人力物力和体力的消耗,从而节约成本。
综上所述,分子蒸馏技术在天然产物提取分离中具有诸多优势,值得大家更多地关注和研究。
只要结合当前的技术力量,用最新的技术来改进和完善分子蒸馏技术,就能实现更有效地提取和分离天然产
物,从而大大提高产品的质量和效率。
早期,分子蒸馏技术在天然产物提取分离中的应用较少,但经过多年的研究和发展,其性能已经得到极大地改善,将会成为提取和分离天然产物的有力工具。
未来,分子蒸馏技术必将发挥更大的作用,并在天然产物提取分离中发挥越来越重要的作用。
分子蒸馏技术及其在涂料和树脂工业中的应用分子蒸馏技术是一种基于分子间相互作用力的物质分离技术,通过操控物质的沸点差异,使其在蒸馏过程中分离出不同组分。
分子蒸馏技术在涂料和树脂工业中具有广泛的应用,可以提高产品质量、降低生产成本和环境污染。
首先,分子蒸馏技术在涂料工业中的应用主要体现在溶剂的回收和再利用方面。
涂料生产过程中使用的溶剂通常占据较大的比例,而传统的蒸馏技术往往不能有效地回收和再利用这些溶剂。
而分子蒸馏技术通过单一和多效蒸馏的方式,能够高效地分离和回收涂料中的溶剂成分。
这不仅可以降低生产成本,还可以减少环境污染。
其次,分子蒸馏技术在树脂工业中的应用主要集中在高分子量树脂的制备和纯化方面。
例如,聚合物的合成过程中常常需要去除反应剩余物、催化剂和杂质等,这就需要对聚合物进行蒸馏纯化。
分子蒸馏技术可以根据不同组分的沸点差异,将杂质和反应剩余物等从聚合物中分离出来,得到高纯度的产品。
这对于提高树脂的质量和应用性能具有重要意义。
此外,分子蒸馏技术在涂料和树脂工业中还可以用于调整产品的物理性能。
例如,一些特殊应用的涂料和树脂要求具有特定的粘度、流动性或固化速度等性能。
通过调整原料的分子量分布,可以得到适合特定应用的产品。
分子蒸馏技术可以通过去除低分子量组分或富集高分子量组分的方式实现产品性能的调整。
这种针对性的调整能够满足不同应用领域的需求。
此外,分子蒸馏技术还可以用于回收和处理废液和废气。
在涂料和树脂生产过程中会产生大量的废液和废气,其中含有溶剂、有机物和其他污染物。
传统的废液和废气处理方式往往存在成本高、处理效果差的问题。
而分子蒸馏技术可以通过分离和回收有价值的组分,将废液和废气转化为可再利用的物质,达到资源化利用和减少环境污染的目的。
综上所述,分子蒸馏技术在涂料和树脂工业中的应用具有重要意义。
它可以提高产品质量,降低生产成本和环境污染,实现资源化利用和可持续发展。
随着技术的不断进步和创新,相信分子蒸馏技术在涂料和树脂工业中的应用将得到进一步拓展和深化。
分子蒸馏技术在制药行业中的应用分子蒸馏技术在制药领域的应用蒸馏技术是当代工业应用最广的分离技术。
随着生物技术、中药现代化和环境化工等领域的发展,人们对蒸馏技术又提出了很多新的要求。
人们希望能在产品达到高纯分离的同时,又能降低能耗,避免环境污染。
因此开发出以蒸馏理论为基础的许多新兴蒸馏技术,分子蒸馏就是其中的一种。
分子蒸馏又称短程蒸馏,属于一种新兴的液-液分离技术。
分子蒸馏技术最早可追溯到第二次世界大战之前。
近些年来一些工业强国如美国、日本、德国、瑞典等相继利用分子蒸馏技术解决了许多分离领域中的难题,已在150余种产品的分离上成功实现了工业化。
目前分子蒸馏技术在石油,食品,医药,精细化学等行业中的应用极其广泛。
1 技术介绍1.1分子蒸馏原理众所周知,普通蒸馏是利用溶液中溶质与溶剂的沸点不同,当控制温度在高于低沸点物质的沸点,而低于高沸点物质的沸点,使低沸点物质变为蒸气离开溶液液面后,进入冷凝器使其冷却馏出,而高沸点物质仍留在溶液中,以此达到分离的目的。
同样地,分子蒸馏技术也是将溶液中溶质与溶剂先分开再分别收集。
不同的是分子蒸馏是利用不同分子的平均运动自由程的不同而将其分离。
不同质量的分子由于分子有效直径(分子碰撞的过程中,两分子质心的最短距离,即发生斥离的质心距离)的不同,分子平均运动自由程(一个分子在相邻两次碰撞之间所经过的路程)也不同。
通常情况下,较轻的分子平均运动自由程大,而较重的分子平均运动自由程小。
因为要利用它们的自由程不同分离,因此必须要使它们都离开液面,成为气相分子。
这就需要给其提供能量,即加热。
为了避免高温,可以使其在较低压条件下分离,这样溶液分子的沸点比较低,较容易使其变为气相。
根据普通蒸馏的原理,可以在离液面小于轻分子平均运动自由程,而大于重分子平均运动自由程的地方放一个冷凝面。
如图-1所示,当轻分子到达冷凝面时会液化沿冷凝板留下,而重分子因为达不到冷凝板,由于分子间的碰撞返回到溶液中,沿加热板流下。
分子蒸馏技术赵建霞(北京化工大学北方学院,理工院,化工1006)【摘要】分子蒸馏是一种新型的分离技术,与传统的分离技术相比,操作温度远低于液体沸点,蒸馏压力在极高真空度下,受热时间短,系统基本绝氧,能最大限度地保证物系中的有效成分。
本文分析了分子蒸馏技术的原理,介绍了目前分子蒸馏技术的特点以及分子蒸馏技术在化工医药轻工等行业的应用情况和发展趋势【关键词】分子蒸馏;分离提取;天然色素;维生素【前言】分子蒸馏技术最早可以追溯到第二次世界大战以前,伴随真空技术和真空蒸馏技术发展起来的液相分离技术。
早在1920年,最早的发明人之一Hickman博士利用分子蒸馏设备做过大量的小试实验,并发展到中试规模。
第二次世界大战以后,Kawala和Stephan实验发现,在原有设备和温和操作条件下,适当增大蒸发面和冷凝面之间的距离,对分子蒸馏蒸发速率和分离效率影响不大,而处理量大大增加,因此他们提出“分子蒸馏”又称为“短程蒸馏”。
其操作温度远低于物质常压下的沸点温度, 且物料被加热的时间非常短,不会对物质本身造成破坏, 因而适合于分离高沸点、高黏度、热敏性的物质。
20世纪60年代初,分子蒸馏技术得到了迅速的发展,广泛应用于与人民生活息息相关的日用化工行业。
20世纪90年代以来,随着人们对天然物质的青睐以及全球回归自然潮流的兴起,特别是中药现代化、国际化进程的迫近,分子蒸馏技术在高沸点、热敏性天然物质的分离方面得到了前所未有的发展。
目前,分子蒸馏技术已发展为国内外正在进行工业化开发应用的高新液一液分离技术。
北京化工大学从 20 世纪 90 年代初开始对分子蒸馏技术进行开发研究, 已开发出 30 余种新产品, 并已建成 20 余条生产线, 将分子蒸馏技术向工业化推进了一步, 其最近开发成功的分子蒸馏成套工业化装置, 实现了高真空下长期稳定运行, 并具有适应性广、可调性能好的特点1.分子蒸馏技术的基本原理分子蒸馏技术的原理不同于常规蒸馏,它突破了常规蒸馏依靠沸点差分离的原理,而是依靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现物质的分离,因此,它具有常规蒸馏不可比拟的优点,如蒸馏压强低、受热时间短、操作温度低和分离程度高等分子蒸馏不同于一般的蒸馏技术,它是运用不同物质分子运动平均自由程的差别而实现物质的分离,因而能够实现在远离沸点下操作。
1 分子蒸馏的研究现状及应用前景 学生姓名 卢贝贝 学 号 2014118008 所属学院 化学化工学院 专 业 化学工艺 日 期 2014年10月 2
分子蒸馏的研究现状及应用前景 摘要:分子蒸馏技术的基本原理及其有别于一般蒸馏技术的特点。例如,蒸馏温
度远低于液体沸点,蒸馏压强低,受热时间短等。同时还介绍了分子蒸馏技术在工业中的应用以及国内外发展概况综合评述了分子蒸馏技术的基本原理、技术特点及装置,提出了未来分子蒸馏领域的重点研究方向。分子蒸馏技术作为一种环境友好的高新分离技术,向人们展示出广阔的应用前景。 关键词:分子蒸馏 特点 装置 应用 展望
引言 分子蒸馏技术不同于一般蒸馏技术[1]。它是运用不同物质分子运动自由程的差别而实现物质的分离,因而能够实现远离沸点下的操作。分子蒸馏[2]是一种在高真空(0.1~10Pa)条件下进行的液—液分离技术,又称为短程蒸馏,具有蒸馏温度低、真空度高、物料受热时间短、分离程度高等特点,且分离过程为不可逆过程,不存在沸腾和鼓泡现象,因而特别适合于高沸点、热敏性和易氧化物质的分离。目前,分子蒸馏已被成功地应用于制药、石油化工、食品、化妆品、农业等领域[2-12]。
1分子蒸馏的基本原理、特点及设备 1.1 分子蒸馏的基本原理 分子蒸馏是利用分子平均自由程的差异来分离液体混合物的,其基本原理如图 1 所示[13]。待分离物料在加热板上形成均匀液膜,经加热,料液分子由液膜表面自由逸出。在与加热板平行处设一冷凝板,冷凝板的温度低于加热板,且与加热板之间的距离小于轻组分分子的平均自由程而大于重组分分子的平均自由程。这样由液膜表面逸出的大部分轻组分分子能够到达冷凝面并被冷凝成液体,而重组分分子则不能到达冷凝面,故又重新返回至液膜中,从而可实现轻重组分的分离。 3
图1 分子蒸馏原理 Fig.1 Scheme diagram of molecular distillation 一套完整的分子蒸馏设备主要有进料系统、脱气系统、分子蒸馏器、加热系统、冷却系统、真空系统和控制系统等部分组成!脱气目的是排除物料中所溶解的挥发性组分,以免蒸馏过程中发生爆沸!真空系统是保证分子蒸馏过程进行的前提,合适的真空设备和严格的密封性是分子蒸馏装置的一个技术关键,为保证所需真空度,一般采用二级或二级以上的真空泵联用,并设液氮冷阱以保护真空泵[14]。 1.2 分子蒸馏的特点 分子蒸馏具有以下特点:(1)蒸馏温度低。分子蒸馏是在远低于沸点温度下进行操作,只要存在温度差就可达到分离目的,这是分子蒸馏与常规蒸馏本质区别。(2)蒸馏真空度高。整个物料系统均在真空下,因此物料不易氧化受损。(3)蒸馏物料液膜薄,传热效率高。(4)物料受热时间短。分子蒸馏装置加热面与冷凝面距离小于轻分子平均自由程,液面逸出轻分子几乎未经碰撞就达到冷凝面,所以受热时间很短,蒸馏温度下停留时间一般在几秒至几十秒,减少物料热分解机会;因此特别适于对高沸点、热敏性物料进行有效分离。(5)没有沸腾鼓泡现象。(6)产品耗能小。(7)高效、安全。分子蒸馏可极有效脱除液体中低分子物质(如有机溶剂、臭味等),这对采用溶剂萃取后液体脱溶是非常有效方法,分离程度及产率高、产品质量好;适于较为复杂混合物,对热敏感和附加值高粘性物料分离提纯,可进行多级分子蒸馏,可与超临界流体萃取技术、膜分离技术等配合使用,能极好保证物料天然品质,可广泛应用于天然物质提取与 4
纯化。 1.3 分子蒸馏的装置 分子蒸馏技术的核心为分子蒸馏装置。各国研制出了多种多样分子蒸馏装置,但根据形成蒸发液膜的不同设计和结构差异,大致可分为3大类:(1)降膜式分子蒸馏器(falling-film evapo-rator);(2)刮膜式分子蒸馏器(wiped-film evapo-rator);(3)离心式分子蒸馏器(centrifugalevapora-tor)。 1.3.1降膜式分子蒸馏器 由圆柱形的蒸发器和同轴的冷凝器组成,蒸发面位于中央,冷凝面位于中央且相距很近。物料从顶部进入,靠重力作用在蒸发表面流动形成一层薄膜,流膜在流动过程中被蒸发,溢出的分子被冷凝器表面冷凝。分子蒸馏过程可连续进行,但生产规模有限。 1.3.2刮模式分子蒸馏器 在降膜分子蒸馏装置内设置一个转动的刮膜器,刮膜器结构由多种,物料从顶部进入,借助刮膜器的机械作用,使物料在表面蒸发形成厚度均匀、连续更新的液膜,液膜成湍流流动。既强化了物料的传热和传质过程,有可以避免局部过热。由于结构相对简单,价格相对便宜,操作参数容易控制维修也比较方便,故是实验室及化工行业中应用较为广泛的一种分子蒸馏设备。 1.3.3离心式分子蒸馏器 可得到极薄且分布更均匀的液膜,停留时间短,分离效果好,非常适用于热敏性强及高粘度的物料分离。 2分子蒸馏的研究现状 2.1分子蒸馏技术在天然产物分离纯化中应用 芳香油来源于植物精油,被广泛应用于天然化妆品、食品添加剂及医药产品,其除具有营养和载体功能外,还有保健和治疗功效。芳香油主要成分为醛、酮、醇类,且大部分为萜类。这些化合物沸点高,属热敏性物质[15]。在传统榨磨、蒸馏、溶剂浸提等加工过程中,因受热时间长、温度高,易引起分子重排、氧化、水解甚至聚合反应,使芳香成分遭受破坏,一些新兴的上游提取分离手段,如超临界萃取技术、超声波技术、微波技术与先进和成熟下游处理技术―分子蒸馏相结合可实现香味物质富集,脱萜、脱毒、脱溶剂、除污染物等目的[16],可将不 5
同组分提纯并除去带色杂质和异臭,将精油中具经济和医疗价值组分进行分离,并对精油本身或加工过程中产生有损健康、降低使用价值成分进行脱除,保证芳香油质量和品位。 2.2分子蒸馏在石油化工中的应用 原油的渣油及其类似物质的分离[17];表面活性剂的提纯及化工中间体的精制,如高碳醇、乙烯基吡咯烷酮等的纯化,糖脂、聚亚氧烷基乙二醇以及天然脂肪酸的提炼;碳氢化合物的分离;真空泵油、制动液、废油回收[18],及低蒸汽压油、沥青脱蜡,聚氨酯制品的生产等。 2.3 分子蒸馏在医药工业中的应用 提取浓缩药用级天然维生素A、维生素E及β-胡萝卜素;制取氨基酸及葡萄糖衍生物,并可通过分子蒸馏获得激素缩体、天然鱼肝油、各种天然药物标准品;脱除中药中残留的农药、有害金属和化学残留物,脱溶剂、脱色;乳酸及其聚合物制备,柠檬醛纯化[19],大豆油提取生育酚[20]及中碳链脂肪酸甘三酯精制;还可提取可用于保健品的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA),以及川芎挥发性成分和当归的提取分离等。
2.4分子蒸馏在食品工业中的应用 混合油脂的分离和提纯,如硬脂酸单甘油酯、月桂酸单甘油酯、丙二醇酯等的分离;从动植物中提取天然产物,如精制鱼油[21]、米糠油、小麦胚芽油;从甜橙香油与棕搁油中提取类胡萝卜素,以及连翘挥发油、干姜和大蒜有效成分的分离[22];动物脂肪中胆固醇的脱除,对高酸值花椒籽油的脱酸[23],马铃薯叶子中提取茄呢醇[24],以及脂肪酸及其衍生物、天然色素的提取和微量溶剂的脱除;还可用于精炼食用油,固醇等多种高价值产品的提炼和分离。
3 分子蒸馏的应用前景及展望 分子蒸馏技术是一项工业应用前景十分广阔的高新技术[25-26]。但目前尚未实现大规模工业化,许多研究还需完善和深入。由于分子蒸馏技术与常规蒸馏技术相比有明显的优势,随着工业化的发展,分子蒸馏技术广泛应用于精细化工、石油化工、日用化工、食品工业、医药工业、塑料工业等方面,特别适用与高沸 6
点和热敏性及易氧化物料的分离。目前可应用分子蒸馏技术生产的产品在数百种以上。但由于该项技术是新近兴起的高新技术,尚未进行大规模的工业化。因此还需要加大对分子蒸馏技术的基础研究。今后随着人们崇尚天然、回归自然潮流的兴起,分子蒸馏技术生产的产品必将有更广阔的市场。 参考文献: [1] 冯武文等.上海化工,1999,3~4:38 [2] Klaus J Erdweg. [J]. Chemistry and Industry,1983,2(5):342–345. [3] Batistella C B,Wolf Maciel M R. [J]. Computer Chem. Engng.,1998, 22:53–60. [4] 应安国,许松林,王淑华,等. [J]. 化工进展,2005,24(1):57—60. [5] 向爱双,许松林,应安国. [J]. 中国科学(B 辑),2004,34(6): 504—508. [6] 梁成满,黄少烈,朱宝璋. [J]. 精细化工,2005,22(4):272–273,286. [7] 许松林,应安国. [J].农业工程学报,2005,21(2):169–171. [8] 胡孝勇,张心亚,沈慧芳,等. [J].高校化学工程学报,2005,19(2):197–201. [9] 冯武文,杨村,于宏奇. [J]. 化工进展,1998,17(6):26–29. [10] 许松林,徐世民,干爱华. [J]. 中草药,2001,32(6):562–563. [11] 王军武,许松林,徐世民,等. [J]. 化工进展,2002,21(7):499–501,508. [12] 吴鹏,张东明,张庆波. [J]. 化工进展,2000,19(1):49–52. [13] 冯武文,杨村,于宏奇. [J]. 日用化学工业,2002,32(5):74—76. [14] 薛晓金,程凤彬,闫子鹏,李晨阳.分子蒸馏技术在油脂深加工中的研究应用[J].粮食与食品工业,2014,21(3):1672-1674. [15] 李巧玲. 分子蒸馏技术及在食品工业中的应用[J]. 中国食品添加剂,2004,(4):94―97. [16] 罗吉,黄妙玲,冀红斌,等.分子蒸馏用于精油精制及在芳香 法中的应用 [J]. 香料香精化妆品,2008,(6):40―43. [17] Kiaus J,Erdweg K J.Molecular and short-path distillation[J].Chemistry and Industry,1983,2(5):623-626. [18] 喻健良,翟志勇.分子蒸馏技术的发展及研究现状[J].化学工程,2001,29(5):70-74. [19] 王发松.柠檬醛分子蒸馏纯化新工艺与毛叶木姜子果油成分分析[J].天然产物研究与开发,2002,14(2):55-56. [20] Shimada.Facile Purification of Tocopherols from Soybean Oil deodorizer Distillate in High Yield Using Lipase[J].Journal of the American Oil Chemists Society,2000,77(10):1009-1013. [21] 李兆新.鱼油中高度不饱和脂肪酸工业化提取技术的研究[J].中国海洋药物,1999,72(4):24-28. [22] 张忠义,雷正杰.超临界CO2萃取-分子蒸馏对大蒜化学成分的提取与分离[J].分析测试学报,2002,21(1):65-67. [23] 马传国.分子蒸馏对高酸值花椒籽油脱酸的初步探讨[J].中国油脂,2001,26(3):50-52.