التقطير الغشائي الممسوح (WFD) هو تقنية تقطير متخصصة تُستخدم لفصل وتنقية المواد الحساسة للحرارة، مثل الزيوت والزيوت الأساسية والقنب، تحت ضغط منخفض ودرجات حرارة مضبوطة.تتضمن العملية إنشاء طبقة رقيقة مضطربة من المادة الأولية على سطح ساخن باستخدام ماسحات أو بكرات دوارة.وتعزز هذه الطبقة الرقيقة من نقل الحرارة وكفاءة التبخر، مما يسمح للمكونات المتطايرة بالتبخر بينما يتم جمع المخلفات الأثقل بشكل منفصل.ثم يتم تكثيف المكونات المتبخرة وتجميعها كنواتج تقطير، بينما تقلل العملية من التدهور الحراري عن طريق تقليل وقت التعرض للحرارة.تتميز عملية التقطير الحراري العالمي بكفاءة عالية وقابلة للتطوير ومناسبة لكل من العمليات الدفعية والمستمرة.
شرح النقاط الرئيسية:
-
مقدمة عن المواد الأولية:
- تبدأ العملية بضخ النفط الخام أو المادة الأولية في عمود التقطير باستخدام مضخة جرعات أوتوماتيكية.وهذا يضمن معدل تغذية متحكم فيه ومتسق، وهو أمر بالغ الأهمية لتحسين عملية التقطير.
- يتم إدخال المادة الأولية في الجزء العلوي من غرفة التبخير الأسطوانية العمودية، والتي يتم تسخينها من الجدار الخارجي.
-
تشكيل الغشاء الرقيق:
- تدور الماسحات أو البكرات المصممة خصيصًا (غالبًا ما تكون مصنوعة من PTFE) وتنشر المادة الأولية في طبقة رقيقة مضطربة على الجدار الداخلي لغرفة التبخير.
- يعمل الغشاء الرقيق على زيادة مساحة السطح لنقل الحرارة إلى أقصى حد، مما يسمح بتبخير فعال للمكونات المتطايرة.
-
التبخر والفصل:
- يتسبب السطح الساخن في تبخير المكونات الأخف وزنا والأكثر تطايرا (مثل التربينات أو الزيوت الأساسية)، بينما تستمر البقايا الأثقل في التحرك إلى أسفل.
- تعمل الحركة المضطربة الناتجة عن المساحات على تعزيز نقل الكتلة وكفاءة الفصل، مما يضمن فصل المكونات المتطايرة بشكل فعال عن البقايا غير المتطايرة.
-
تكثيف البخار:
- تنتقل المكونات المتبخرة إلى مكثف، وهو عادةً ما يكون وحدة طويلة ونحيلة تقع في المنتصف داخل الجهاز.
- يتم تبريد المكثف باستخدام سائل معاد تدويره، مما يؤدي إلى تكثف البخار مرة أخرى إلى شكل سائل (نواتج التقطير).
- في بعض الأنظمة، يمكن استخدام مكثف خارجي لالتقاط أجزاء محددة، مثل التربينات.
-
جمع نواتج التقطير والبقايا:
- يتم تجميع نواتج التقطير المكثفة في أوعية الاستقبال، بينما يتم تجميع البقايا ذات درجة الحرارة العالية (الأجزاء الأثقل) في قاع غرفة التبخير.
- تضمن العملية فصل نواتج التقطير والمخلفات بشكل نظيف وفعال.
-
تحسين معلمات العملية:
- يتم تحسين المعلمات الرئيسية مثل درجة الحرارة وضغط التفريغ ومعدل التغذية بعناية لتحقيق الفصل والنقاء المطلوبين.
- يقلل التشغيل تحت التفريغ من نقاط غليان المكونات، مما يقلل من التدهور الحراري ويحافظ على سلامة المواد الحساسة للحرارة.
-
التشغيل على دفعات مقابل التشغيل المستمر:
- يمكن تشغيل التقطير الغشائي الممسوح إما في وضع الدُفعات أو الوضع المستمر، اعتمادًا على حجم العملية ومتطلباتها.
- ويعد التشغيل المستمر مفيدًا بشكل خاص للإنتاج على نطاق واسع، حيث يزيد من الإنتاجية ويقلل من وقت التوقف عن العمل.
-
مزايا التقطير الغشائي الممسوح:
- الكفاءة:يعمل الغشاء الرقيق والتدفق المضطرب على تعزيز نقل الحرارة والكتلة، مما يؤدي إلى زيادة كفاءة الفصل.
- قابلية التوسع:يمكن توسيع نطاق العملية للتطبيقات الصناعية دون المساس بالأداء.
- انخفاض التدهور الحراري:يقلل وقت التعرض القصير للحرارة من خطر تدهور المركبات الحساسة للحرارة.
- تعدد الاستخدامات:إن WFD مناسب لمجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك الزيوت الأساسية والقنب والمركبات الأخرى عالية القيمة.
-
التطبيقات:
- يُستخدم التقطير الغشائي الممسوح على نطاق واسع في صناعات مثل استخلاص القنب وإنتاج الزيوت الأساسية والمعالجة الكيميائية.
- وهو فعال بشكل خاص في تنقية وعزل مركبات محددة، مثل CBD أو THC أو التربينات، من الخلائط المعقدة.
من خلال التحكم بعناية في معلمات العملية والاستفادة من التصميم الفريد لنظام التقطير الغشائي الممسوح، يمكن للمشغلين الحصول على نواتج تقطير عالية النقاء مع الحد الأدنى من التدهور الحراري، مما يجعله خيارًا مثاليًا لمعالجة المواد الحساسة للحرارة.
جدول ملخص:
| الجانب الرئيسي | التفاصيل |
|---|---|
| المعالجة | إنشاء طبقة رقيقة ومضطربة لنقل الحرارة والتبخير بكفاءة. |
| المكونات الرئيسية | اللقيم والماسحات/البكرات والمكثف وغرفة التبخير. |
| المزايا | الكفاءة العالية، وقابلية التوسع، وانخفاض التدهور الحراري، وتعدد الاستخدامات. |
| التطبيقات | استخلاص القنب، وإنتاج الزيوت الأساسية، والمعالجة الكيميائية. |
| أوضاع التشغيل | دفعة أو مستمرة، مثالية للإنتاج على نطاق واسع. |
تعرّف كيف يمكن للتقطير الغشائي الممسوح أن يحسّن من عملياتك- اتصل بخبرائنا اليوم !
