La distillazione molecolare è una tecnica di separazione liquido-liquido altamente specializzata.
Funziona in condizioni di vuoto spinto.
Questo processo si basa sul principio che i diversi materiali hanno percorsi liberi medi diversi a causa del loro movimento molecolare.
Consente la separazione a temperature inferiori al punto di ebollizione dei materiali.
La distillazione molecolare è particolarmente efficace per separare sistemi ad alto punto di ebollizione, sensibili al calore e facilmente ossidabili.
Grazie alla temperatura di distillazione più bassa, alla pressione ridotta e ai brevi tempi di riscaldamento, la distillazione molecolare offre un elevato grado di separazione.
Riduce significativamente i costi di separazione dei materiali ad alto punto di ebollizione, preservando la qualità dei materiali sensibili.
Questa tecnologia è ampiamente utilizzata nella purificazione dei prodotti naturali per la salute e degli oli funzionali.
Mantiene le loro proprietà naturali senza la necessità di trattamenti chimici.
Cos'è il processo di distillazione molecolare? 4 punti chiave spiegati
1. Condizioni e principi operativi
La distillazione molecolare opera in condizioni di vuoto estremamente elevato, in genere a pressioni di 0,001 mbar.
Questo ambiente ad alto vuoto consente di separare i materiali in base ai loro percorsi liberi medi molecolari.
I percorsi liberi medi sono determinati dall'equazione L=0,707K*T/(πd^2P), dove L è il percorso libero medio, K è la costante di Boltzmann, T è la temperatura, d è il diametro molecolare effettivo e P è la pressione.
Questo principio consente di separare i materiali anche a temperature inferiori al loro punto di ebollizione, il che è fondamentale per i materiali sensibili al calore.
2. Caratteristiche del processo
Il processo è caratterizzato da brevi tempi di permanenza alla temperatura di esercizio, elevati coefficienti di trasferimento del calore e assenza di punti caldi.
Ciò garantisce una degradazione termica minima dei materiali trattati.
Il materiale di alimentazione viene tipicamente introdotto in un impianto di distillazione molecolare a film umido, dove un sistema unico di rulli-spazzola diffonde il liquido sull'evaporatore riscaldato.
I vapori vengono poi condensati in un condensatore centrale per ottenere le frazioni desiderate.
3. Applicazioni e vantaggi
La distillazione molecolare è utilizzata in diversi settori, tra cui quello farmaceutico, alimentare e petrolifero.
È particolarmente utile per trattare materiali come la vitamina A, la vitamina E, i monogliceridi, gli insetticidi e gli oli essenziali.
Il processo offre vantaggi significativi come basse pressioni di lavoro, capacità di funzionamento continuo e capacità di trattare materiali sensibili al calore e facilmente ossidabili senza comprometterne la qualità.
Questo lo rende una scelta ideale per la purificazione dei prodotti naturali per la salute e degli oli funzionali, garantendo che mantengano le loro proprietà naturali senza la necessità di trattamenti chimici.
4. Implementazione tecnologica
In una tipica unità di distillazione molecolare, il processo prevede l'uso di un sistema di distillazione molecolare centrifugo.
Qui il materiale di alimentazione viene degassato e poi inserito in un disco rotante preriscaldato.
La distillazione avviene rapidamente, spesso in meno di un secondo, grazie all'espansione del materiale sul disco riscaldato.
Il distillato si condensa sul guscio esterno e fluisce in un recipiente di raccolta, mentre il materiale residuo viene raccolto separatamente.
Questa configurazione garantisce che la distillazione avvenga a temperature molto basse, evitando la decomposizione termica, e sotto vuoto spinto per evitare l'ossidazione dovuta all'esposizione atmosferica.
In sintesi, la distillazione molecolare è una sofisticata tecnologia di separazione.
Sfrutta le differenze nei percorsi medi liberi delle molecole per separare i materiali in condizioni di alto vuoto.
La capacità di operare a temperature inferiori ai punti di ebollizione dei materiali e il minimo impatto termico la rendono preziosa per la lavorazione di materiali sensibili al calore e ad alto punto di ebollizione.
È particolarmente indicato nei settori in cui la purezza e le proprietà naturali sono fondamentali.
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