Primjeri molekularne destilacije

Molekularna destilacijaje učinkovita tehnologija odvajanja i pročišćavanja, koja se često koristi za obradu visoko vrelišta, visoke viskoznosti, toplinske osjetljivosti ili polimernih spojeva. Koristi različitu volatilnost između molekula za odvajanje i pročišćavanje komponenti u smjesi.

Načelo destilacije temelji se na sljedeća dva ključna koncepta:

Destilacija: U procesu destilacije smjesa se zagrijava i ubrizgava u opremu za molekularnu destilaciju kako bi nastala para. Para prolazi kroz dugačak i tanak kanal u opremi za destilaciju, koja se naziva isparivač. U isparivaču se temperatura i tlak precizno kontroliraju kako bi se osiguralo da ispare samo molekule s nižim vrelištem.

Kondenzacija: para se prenosi u kondenzator kroz isparivač, gdje dolazi u kontakt s rashladnom površinom. Zbog niske temperature kondenzatora para prelazi u tekuće stanje i kondenzira se u kapljice na površini kondenzatora. Te se kapljice skupljaju i nazivaju produktima destilacije.

Karotenoidi su vrsta pigmentnih spojeva, koji naširoko postoje u biljkama, kao što su mrkva i rajčica. Imaju bogata antioksidativna svojstva i nutritivnu vrijednost te se široko koriste u hrani, proizvodima za zdravstvenu njegu, kozmetici i drugim područjima. Slijedi primjena destilacije u ekstrakciji karotenoida:

Razdvajanje različitih karotenoida: Karotenoidi su složena smjesa koja uključuje -karoten, -karoten, lutein i druge komponente. Podešavanjem uvjeta temperature i tlaka, te se komponente mogu odvojiti molekularnom destilacijom. Budući da različite vrste karotenoida imaju različitu hlapljivost, specifične komponente mogu se pročistiti i ekstrahirati destilacijom.

Poboljšati čistoću i aktivnost: može učinkovito ekstrahirati karotenoide iz smjese i pročistiti ih na višu razinu čistoće. Ovo je vrlo važno za karotenoidne proizvode koji trebaju visoku čistoću, kao što su prehrambena i kozmetička industrija. Osim toga, budući da se destilacija provodi na niskoj temperaturi i visokom vakuumu, reakcije pirolize i oksidacije karotenoida mogu se smanjiti, kako bi se bolje zadržala njihova aktivnost.

Uklanjanje nečistoća: Za karotenoide ekstrahirane iz biljaka, obično postoje drugi spojevi koji koegzistiraju s njima, kao što su masti, proteini, itd. Destilacijom se karotenoidi i nečistoće mogu odvojiti i mogu se dobiti čišći karotenoidi.

Dobivanje specifičnih komponenti: Neke specifične karotenoidne komponente važnije su u nekim primjenama, kao što je primjena -karotena u bojama za hranu. Podešavanjem parametara molekularne destilacije, ove specifične komponente mogu se selektivno ekstrahirati i odvojiti kako bi se zadovoljile različite potrebe.

Molekularna destilacijanastao 1920-ih godina, a to je nova tehnologija odvajanja koja se postupno pojavljuje s dubinskim proučavanjem teorije kretanja plina u vakuumu i kontinuiranim razvojem tehnologije vakuumske destilacije.

Za razliku od tradicionalnog procesa destilacije, proces destilacije je kontinuirani proces destilacije pod visokim vakuumom. Ovaj proces je ireverzibilni proces destilacije, koji se provodi na temperaturi daleko od vrelišta tvari pri atmosferskom tlaku.

Osnovno načelo tehnologije destilacije je da različite vrste molekula imaju različite prosječne slobodne staze zbog svojih različitih molekularnih efektivnih promjera. Sa statističke točke gledišta, udaljenost leta molekula koje pobjegnu s površine tekućine bez sudara s drugim molekulama je različita. Razdvajanje destilacije ostvaruje se korištenjem svojstva da molekule tekućine izlaze s površine tekućine nakon zagrijavanja, a prosječni slobodni putevi različitih vrsta molekula su različiti nakon izlaska. Na primjer, prosječni slobodni put lakih molekula je velik, a prosječni slobodni put teških molekula je mali, tako da lake molekule padaju na kondenzacijsku površinu, a teške se vraćaju na izvornu površinu tekućine jer ne mogu doći do kondenzacije površine, tako da se smjesa može odvojiti.

Hlapljivo ulje, također poznato kao eterično ulje i eterično ulje, mješavina je spojeva specifične arome i ljekovitih svojstava ekstrahiranih iz biljaka ili drugih prirodnih materijala. Hlapljivo ulje obično je vrlo hlapljiva tekućina s jakim mirisom i ljekovitim svojstvima. Compendium of Materia Medica bilježi najranije detaljne metode ekstrakcije i rafiniranja kamforovog ulja i kamfora u svijetu. Hlapljivo ulje postoji u žljezdanim dlačicama, uljnim komorama, uljnim cijevima, sekretornim stanicama ili smolnim kanalima biljaka, uglavnom u obliku uljnih kapljica, nešto koegzistira sa smolom i sluzi, a nekoliko ih postoji u obliku glikozida.

Komponente hlapivog ulja proizvode biljke u procesu metabolizma, uključujući monoterpene, estere, aldehide, ketone, alkohole i druge kemijske komponente. Ove komponente doprinose posebnoj aromi i ljekovitim svojstvima hlapivog ulja. Na primjer, hlapljivo ulje limunske trave sadrži monoterpene kao što je ciperulen, koji ima svjež miris poput limuna; Hlapljivo ulje ružmarina bogato je fenolima, ketonima i aldehidima koji djeluju antibakterijski i antivirusno te osvježavajuće i intelektualno.

Hlapljivo ulje se često koristi u začinima, začinima za hranu, kozmetici, medicini i drugim industrijama, a također se široko koristi u aromaterapiji, masaži, aromaterapiji, soli za kupanje i drugim poljima. Hlapljivo ulje može se ekstrahirati različitim metodama, među kojima je destilacija uobičajena tehnologija.

Razlog široke primjenemolekularna destilacijaje njegov izvrstan učinak odvajanja, široka primjenjivost, zreo i isplativ proces te njegove ekološki prihvatljive i održive karakteristike. Bilo da se radi o vađenju goriva iz naftne industrije ili potražnji za čistim proizvodima u područjima kao što su farmaceutski proizvodi, kozmetika i hrana, tehnologija destilacije može postići odvajanje i ekstrakciju tvari visoke čistoće uz ispunjavanje ekoloških zahtjeva. To čini destilaciju nezamjenjivom i važnom tehnologijom odvajanja u raznim industrijama.