การกลั่นแบบเส้นทางสั้นในห้องปฏิบัติการ

การกลั่นแบบระยะสั้น (การกลั่นโมเลกุล) คือกระบวนการแยกสารด้วยความร้อนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ไวต่อความร้อน ระยะเวลาคงตัวที่สั้นและอุณหภูมิการระเหยที่ต่ำจะทำให้เกิดความเครียดทางความร้อนเพียงเล็กน้อยต่อผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการกลั่น และเป็นผลให้การกลั่นเป็นไปอย่างนุ่มนวลมาก

การกลั่นแบบ สั้น-เฟส ใช้สุญญากาศเพื่อลดอุณหภูมิการเดือดลงอย่างมากโดยการลดความดันในการทำงาน การกลั่นแบบ สั้น-เฟส เป็นกระบวนการแยกสารอย่างต่อเนื่องที่มีระยะเวลาคงอยู่สั้นมาก (สิบวินาที) เมื่อเทียบกับกระบวนการแยกสารแบบทั่วไปอื่นๆ เช่น กระบวนการกลั่นแบบต่อเนื่อง (การหมุนเวียน ฟิล์ม หรือการกลั่น) หรือแบบไม่ต่อเนื่อง (การกลั่นแบบแบตช์) ซึ่งแตกต่างจากเทคนิคการกลั่นแบบอื่นๆ การกลั่นแบบ สั้น-เฟส มักใช้เพื่อแยกส่วนประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ในขณะที่วิธีการกลั่นแบบอื่นๆ จะทำให้โมเลกุลที่ไวต่อความร้อนสลายตัวที่อุณหภูมิสูง เช่น สูงกว่า 200°C ตามลำดับ

ทำงานอย่างไร?

หน่วยกลั่นแบบระยะสั้นเป็นอุปกรณ์เฉพาะทางที่ใช้แยกและทำให้ของเหลวบริสุทธิ์ตามจุดเดือด โดยใช้หลักการกลั่น ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการระเหยและการควบแน่นของของเหลวผสมเพื่อแยกส่วนประกอบต่างๆ ออกจากกัน สิ่งที่ทำให้การกลั่นแบบระยะสั้นแตกต่างไปจากหน่วยอื่นๆ คือ การใช้เครื่องระเหยแบบระยะสั้น ซึ่งลดระยะห่างระหว่างพื้นผิวที่ได้รับความร้อนและคอนเดนเซอร์ลง จึงช่วยลดระยะเวลาคงอยู่และลดโอกาสที่ความร้อนจะเสื่อมสภาพลง หน่วยกลั่นแบบระยะสั้น (สปด.) ทำงานบนหลักการเดียวกันกับเครื่องระเหยแบบฟิล์มบาง โดยมีความแตกต่างที่สำคัญคือมีคอนเดนเซอร์ภายในชุดกรงโรเตอร์

ฟีดจะถูกป้อนเข้าสู่หน่วยจากด้านบนและกระจายอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวด้านในของเปลือก ทำให้เกิดฟิล์มบางๆ ตัวกลางความร้อนจะหมุนเวียนผ่านเปลือก ทำให้ส่วนประกอบระเหยได้ในฟีดระเหย ไอที่เกิดขึ้นจะเคลื่อนที่ผ่านโรเตอร์และควบแน่นบนคอนเดนเซอร์ภายใน เส้นทางไอที่สั้นนี้จะขจัดความดันลดลง ทำให้ระเหยในสุญญากาศได้สูงที่ความดันต่ำถึง 0.001 มิลลิบาร์(a)

ผลิตภัณฑ์กลั่นและสารตกค้างจะถูกเก็บรวบรวมแยกกันผ่านช่องทางเฉพาะ

แอปพลิเคชั่น

การกลั่นแบบเส้นทางสั้น รวมถึงการระเหย การทำให้เข้มข้น และการสกัดแยกนั้นใช้เฉพาะกับผลิตภัณฑ์ที่ไวต่อความร้อน เช่น: 

เภสัชภัณฑ์: เอพีไอ วิตามินธรรมชาติและสังเคราะห์ สารคงตัว

สารเคมีชั้นดีและพิเศษ: 

การสกัดโมโนเมอร์ออกจากน้ำมันซิลิโคน เรซิน และโพลีเมอร์ การสกัดไอโซไซยาเนตออกจากพรีโพลีเมอร์ การสกัดตัวทำละลายและโอลิโกเมอร์ทำให้เกิดเรซินทุกชนิด

กลิ่นและน้ำหอม; ปิโตรเคมี; พลาสติก