فريق التقنية · Kintek Solution

التقطير الجزيئي هو تقنية فصل متخصصة تعمل تحت ظروف تفريغ عالية لتنقية وتركيز المواد الحساسة حرارياً، مثل زيت السمك أو المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي. وتعتمد هذه العملية على مبدأ المسار الحر المتوسط، حيث تنتقل الجزيئات لمسافات قصيرة دون تصادمات، مما يتيح الفصل بناءً على تطايرها الفردي ووزنها الجزيئي. وتشمل الخطوات الرئيسية تكوين طبقة سائلة رقيقة، وتبخر الجزيئات، وانتقالها إلى سطح التكثيف، وتجميع نواتج التقطير المنقاة. تضمن هذه الطريقة الحد الأدنى من التدهور الحراري، مما يجعلها مثالية للحفاظ على المركبات المفيدة مثل الأحماض الدهنية مع إزالة الملوثات. وتتعزز كفاءتها من خلال درجات حرارة التشغيل المنخفضة وأوقات المكوث القصيرة والتحكم الدقيق في ظروف التفريغ.

شرح النقاط الرئيسية:

1. مبدأ المسار الحر المتوسط:

   • يستفيد التقطير الجزيئي من مفهوم متوسط المسار الحر، وهو متوسط المسافة التي يقطعها الجزيء قبل الاصطدام بجزيء آخر.
   • في ظروف التفريغ العالي، يزداد متوسط المسار الحر، مما يسمح للجزيئات بالانتقال بحرية دون تصادمات.
   • تهرب الجزيئات الأخف ذات المسارات الحرة المتوسطة الأطول من سطح السائل وتتكثف على سطح قريب، بينما تعود الجزيئات الأثقل ذات المسارات الحرة المتوسطة الأقصر إلى المرحلة السائلة.

2. ظروف الفراغ العالي:

   • تعمل العملية تحت ضغط منخفض للغاية، مما يقلل من نقاط غليان المواد ويقلل من التدهور الحراري.
   • ويضمن التفريغ العالي أن تكون المسافة بين أسطح التسخين والتكثيف أقل من متوسط المسار الحر للجزيئات، مما يتيح الفصل الفعال.

3. تكوين طبقة سائلة رقيقة:

   • تنتشر مادة التغذية في طبقة رقيقة على سطح ساخن، عادةً باستخدام ماسحات دوارة أو آليات مماثلة.
   • ويزيد هذا الغشاء الرقيق من مساحة السطح للتبخر ويضمن تسخينًا موحدًا.

4. التبخر والتكثيف:

   • تتبخر الجزيئات الخفيفة من الطبقة السائلة بسبب الحرارة وتنتقل لمسافة قصيرة إلى سطح التكثيف.
   • تعود الجزيئات الثقيلة، غير القادرة على قطع المسافة المطلوبة، إلى الطور السائل.
   • يتم تجميع الجزيئات الخفيفة المكثفة كنواتج التقطير المنقاة، بينما يتم إعادة تدوير البقايا أو تجميعها بشكل منفصل.

5. درجات حرارة تشغيل منخفضة:

   • يعمل التقطير الجزيئي في درجات حرارة أقل من درجة غليان المواد، مما يمنع التحلل الحراري.
   • هذه الميزة مفيدة بشكل خاص للمركبات الحساسة حرارياً، مثل أحماض أوميغا 3 الدهنية في زيت السمك.

6. وقت إقامة قصير:

   • تضمن العملية الحد الأدنى من تعرض المواد للحرارة، مما يقلل من خطر التدهور.
   • يتم تحقيق فترات مكوث قصيرة في منطقة التسخين من خلال التبخر والتكثيف السريع.

7. الفصل بدون غليان:

   • على عكس التقطير التقليدي، لا يعتمد التقطير الجزيئي على الغليان. وبدلاً من ذلك، فإنه يستخدم التبخر تحت التفريغ لفصل المركبات.
   • وتعد هذه الطريقة مثالية للمواد ذات الوزن الجزيئي المرتفع ذات التقلب المنخفض.

8. التطبيقات والمزايا:

   • يُستخدم التقطير الجزيئي على نطاق واسع في تنقية زيت السمك والزيوت الأساسية وغيرها من المركبات الحساسة حرارياً.
   • فهو يزيل الملوثات بفعالية، مثل المعادن الثقيلة والمبيدات الحشرية، مع الحفاظ على المكونات المفيدة.
   • هذه العملية موفرة للطاقة وصديقة للبيئة بسبب درجات حرارة التشغيل المنخفضة والحد الأدنى من توليد النفايات.

9. اعتبارات السلامة:

   • تنطوي العملية على التعامل مع المواد القابلة للاشتعال تحت التفريغ، مما يتطلب تصميمًا وتشغيلًا دقيقًا لمنع حدوث انفجارات أو تسربات.
   • الصيانة المناسبة للمعدات وبروتوكولات السلامة ضرورية للتخفيف من المخاطر.

10. تصميم المعدات:

    • تم تصميم أجهزة التقطير الجزيئي، مثل أنظمة الأغشية الدوارة، لتحسين نقل الحرارة وكفاءة الفصل.
    • تضمن ميزات مثل ماسحات PTFE والتحكم الدقيق في درجة الحرارة أداءً ثابتًا ونواتج تقطير عالية الجودة.

من خلال فهم هذه النقاط الرئيسية، يمكن لمشتري المعدات والمواد الاستهلاكية تقدير المزايا الفريدة للتقطير الجزيئي واتخاذ قرارات مستنيرة بشأن تطبيقه في عملياتهم.

جدول ملخص:

الجوانب الرئيسية	الوصف
مبدأ المسار الحر المتوسط	تنتقل الجزيئات دون تصادمات في ظل التفريغ العالي، مما يتيح الفصل.
ظروف التفريغ العالي	يقلل من نقاط الغليان ويمنع التدهور الحراري.
تكوين طبقة سائلة رقيقة	يزيد مساحة السطح إلى أقصى حد من أجل التبخر الفعال والتسخين المنتظم.
التبخر والتكثيف	تتكثف الجزيئات الخفيفة على السطح؛ وتعود الجزيئات الثقيلة إلى السائل.
درجات حرارة تشغيل منخفضة	يمنع التحلل الحراري، وهو مثالي للمركبات الحساسة مثل أوميغا 3.
وقت مكوث قصير	يقلل من التعرض للحرارة، مما يقلل من مخاطر التحلل.
فصل بدون غليان	يستخدم التبخير تحت التفريغ، وهو مناسب للمواد ذات الوزن الجزيئي العالي.
التطبيقات	ينقي زيت السمك والزيوت الأساسية ويزيل الملوثات مثل المعادن الثقيلة.
اعتبارات السلامة	يتطلب معالجة دقيقة للمواد القابلة للاشتعال تحت التفريغ.
تصميم المعدات	يتميز بمساحات من مادة PTFE والتحكم الدقيق في درجة الحرارة للحصول على أداء ثابت.

اكتشفوا كيف يمكن للتقطير الجزيئي تحسين عملياتكم- اتصل بخبرائنا اليوم !