傳統釜式減壓蒸餾的局限性

傳統的釜式減壓蒸餾仍然是很多化工企業進行蒸餾分離的手段。

  蒸餾原理如左圖所示, 其中:

  1 為加料口

  2 為冷凝輕相出口

  3 為重相出口

  4 為加熱熱源

  5 為輕相冷凝器冷媒

  6 為真空系統管口

相比較短程蒸餾，釜式減壓蒸餾的主要弊端在于：

-   這是一種批處理的工藝過程，是非連續的工藝；

-   物料在釜內停留的時間很長，長時間的加熱很容易造成熱敏性物料的熱分解、結焦、聚合；

-   尤為關鍵的是，由于釜內有液柱的壓力，實際在釜內底部的壓力需要加上液柱的壓力，也就是說即使真空系統的真空度再好，也無法克服這個液柱的壓力，這勢必造成需要更高的加熱溫度才能實現熱分離，而過高的溫度會加劇物料熱分解、聚合的風險。

舉例說明，如上圖所示，釜內有2米高的液體，密度為800 kg/m³，而液面上方釜內空間內的絕對操作壓力已經能夠達到200Pa即2mbar.

h = 2 m

ρ = 800 kg/m³

P _pot = 200 Pa = 2 mbar

P heating = P _pot + ρ x g x h=160mbar

這就意味著，即使釜內已經達到了2mbar的真空度，而釜內底部的壓力仍然為160mbar，這種真空條件很難將輕組分有效脫除，而短程蒸餾是采用刮膜轉子將物料布成非常薄的薄膜進行蒸發，幾乎沒有液柱壓力的影響，短程蒸餾操作壓力能夠達到0.001mbar, 相比釜式蒸餾下降了5個數量級的操作壓力，這也是為什么很多情況下釜式蒸餾難以實現的分離在短程蒸餾中可以在一個非常低的溫度下輕松實現。