Молекулярна дистиляція, також відома як-коротка дистиляція, є високоефективним і важливим методом розділення в сучасній науці про розділення. Її ключові відмінності від звичайної дистиляції полягають у принципах роботи та умовах процесу.
Ця техніка розділяє речовини, використовуючи різницю в довжині вільного пробігу молекул під високим вакуумом. Це призводить до низьких робочих температур, короткої тривалості нагрівання та високої ефективності розділення, що робить його особливо придатним для очищення матеріалів із високою-температурою-кипіння,-чутливих до температури та матеріалів, які легко окислюються.
При звичайній дистиляції розділення зазвичай відбувається поблизу точки кипіння речовини. Випаровування та конденсація є оборотними процесами, і пара та рідка фаза зрештою досягають рівноваги. Молекулярна дистиляція працює при температурах, значно нижчих за температуру кипіння при атмосферному тиску. Випаровування відбувається на поверхні рідини без кипіння. Завдяки підтримці високого вакууму в системі молекули, що випаровуються, рухаються від поверхні рідини до поверхні конденсації з мінімальними зіткненнями. Цей процес характеризується як не-рівноважний процес, коли молекули рухаються в одному напрямку.
З точки зору конструкції обладнання, серцевина блоку молекулярної дистиляції повинна забезпечувати, щоб відстань між поверхнею випаровування та конденсації була меншою за довжину вільного пробігу молекул пари. За цих умов молекули можуть безперешкодно рухатися до конденсатора та швидко конденсуватися, запобігаючи повторному-змішуванню та повторному-випаровуванню, таким чином досягаючи ефективного розділення. Загальні типи обладнання включають плівку, що падає, протерту плівку та відцентрові молекулярні дистилятори. Конструкція протертої плівки використовує механічні компоненти для формування тонкої однорідної рідкої плівки, що ефективно покращує масо- та теплообмін, і широко використовується в промислових цілях.
Зараз ця технологія широко використовується в різних галузях промисловості. У промисловості тонкої хімії молекулярна дистиляція використовується для очищення синтетичних масел, вилучення моногліцеридів і обробки інших полімерних добавок. У харчовій та олійній промисловості ця техніка може концентрувати DHA та EPA з риб’ячого жиру, а також видаляти вільні жирні кислоти та залишки пестицидів з рослинних олій. Під час екстракції натуральних продуктів його використовують для очищення ефірних олій і виділення чутливих до тепла-компонентів, таких як каротиноїди. У нафтохімічній промисловості молекулярна дистиляція також використовується для обробки фракцій мастила з високою{5}}температурою кипіння-, ефективно видаляючи залишки та домішки.
Оскільки суміжні галузі продовжують вимагати вищої чистоти, якості та ефективності процесу, технологія молекулярної дистиляції постійно оптимізується та вдосконалюється. Його майбутній розвиток більше зосереджуватиметься на вдосконаленні конструкції обладнання, точному контролі параметрів процесу та інтеграції з іншими процесами розділення та реакції, щоб краще задовольнити потреби високо-точного виробництва в таких секторах, як високо-хімічна промисловість, фармацевтика та функціональні матеріали.