La distillation moléculaire est une technologie de séparation liquide-liquide qui fonctionne dans des conditions de vide extrêmement poussé.
Elle utilise les différents chemins libres moyens des mouvements moléculaires pour réaliser la séparation.
Cela permet de séparer les liquides à des températures inférieures à leur point d'ébullition.
Cette méthode est particulièrement adaptée aux systèmes à point d'ébullition élevé, sensibles à la chaleur et facilement oxydables.
4 points clés expliqués : Comment fonctionne la distillation moléculaire
1. Principe du libre parcours moléculaire moyen
La distillation moléculaire fonctionne en exploitant les différences de libre parcours moyen des différentes molécules.
Le libre parcours moyen est la distance moyenne parcourue par une molécule entre deux collisions.
Dans la distillation moléculaire, une surface de condensation est placée à une distance inférieure au libre parcours moyen des molécules légères, mais supérieure à celui des molécules plus lourdes.
Cette configuration permet aux molécules légères d'atteindre la surface de condensation et de se condenser, tandis que les molécules plus lourdes retournent à la phase liquide, réalisant ainsi la séparation.
2. Configuration opérationnelle
Dans un appareil de distillation moléculaire, le dispositif comprend un évaporateur cylindrique vertical chauffé à l'extérieur.
Le système contient un racleur rotatif qui répartit uniformément la matière sur la surface chauffante.
Les molécules légères, dont le libre parcours moyen est plus court, s'échappent de la surface chauffée et se condensent sur un condenseur intégré, tandis que les molécules plus lourdes restent dans la phase liquide.
3. Avantages et applications
La distillation moléculaire offre plusieurs avantages, notamment des températures de distillation plus basses, une pression réduite, des temps de chauffage courts et une grande efficacité de séparation.
Ces caractéristiques la rendent idéale pour protéger les matériaux sensibles à la chaleur et pour réduire le coût de la séparation des matériaux à point d'ébullition élevé.
Elle est largement utilisée dans la purification des produits de santé naturels, des huiles fonctionnelles et d'autres composés sensibles pour lesquels le maintien de la pureté et des propriétés naturelles est crucial.
4. Comparaison avec la distillation fractionnée
Contrairement à la distillation fractionnée, qui fonctionne à des pressions plus élevées et implique des temps de contact plus longs entre les phases vapeur et liquide, la distillation moléculaire fonctionne à des pressions de vide faibles et utilise une installation de distillation sous vide à court trajet.
Les collisions intermoléculaires sont ainsi minimisées, ce qui améliore la pureté et la concentration des produits naturels.
En conclusion, la distillation moléculaire est une technique de séparation hautement spécialisée qui exploite les propriétés physiques des molécules pour obtenir une séparation efficace et douce de mélanges complexes, particulièrement bénéfique pour les matériaux sensibles à la chaleur et à point d'ébullition élevé.
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