分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E的工藝分析

石 銘，潘 輝

（浙江新和成股份有限公司，浙江紹興 312500）

分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E的工藝分析

石 銘，潘 輝

（浙江新和成股份有限公司，浙江紹興 312500）

分子蒸餾技術(shù)即短程蒸餾技術(shù)，非常適合應(yīng)用在熱敏性、粘度大以及高沸點(diǎn)物料的分離中，維生素E是一種營(yíng)養(yǎng)保健品，市場(chǎng)需求量非常大，食品、醫(yī)藥行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。主要對(duì)分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E的工藝進(jìn)行分析。

分子蒸餾技術(shù)；天然維生素E；提純工藝

分子蒸餾技術(shù)（molecular distillation）就是短程蒸餾技術(shù)，屬于非平衡蒸餾技術(shù)的一種，即根據(jù)不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程之間存在的差別在高真空條件下來(lái)分離物質(zhì)。分子蒸餾技術(shù)是現(xiàn)階段下最為溫和的一種蒸餾方式，非常適合應(yīng)用在熱敏性、粘度大以及高沸點(diǎn)物料的分離中，已經(jīng)在醫(yī)藥、精細(xì)化工、食品、香料、化妝品等行業(yè)中得到了廣泛的使用，在天然維生素E的提純上，也發(fā)揮著重要的作用。利用分子蒸餾技術(shù)來(lái)提純天然維生素E操作與設(shè)備簡(jiǎn)單，提純效率高，有著非常廣闊的使用前景。

1 分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E的應(yīng)用流程

常規(guī)蒸餾技術(shù)是利用氣液平衡原理來(lái)實(shí)現(xiàn)整理，根據(jù)蒸餾物質(zhì)組分的不同進(jìn)行分離，分離操作則是根據(jù)物質(zhì)沸點(diǎn)的不同來(lái)實(shí)現(xiàn)。分子蒸餾技術(shù)與常規(guī)蒸餾基礎(chǔ)不同，這一技術(shù)即利用物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程差別來(lái)分離物質(zhì)，分子平均自由程可以根據(jù)λm=vm/f，其中λ代表分子平均自由程，vm為分子平均速度，f代表碰撞頻率。分子不同，其有效分子直徑和運(yùn)動(dòng)速度不同，其平均自由程也會(huì)出現(xiàn)差異，重分子平均自由程較小，而輕分子的平均自由程更大，采用分子蒸餾技術(shù)就可以利用分子平均自由程的差異來(lái)提純物質(zhì)，其核心就是分子蒸餾裝置。

在利用分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E時(shí)，一般需要利用一級(jí)薄膜蒸發(fā)與二級(jí)分子蒸餾術(shù)，在對(duì)原材料進(jìn)行處理后，即可放入暫存罐中，在輸送泵中進(jìn)行加熱，加熱后的產(chǎn)物置入薄膜蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸發(fā)，將其中水、溶劑等物質(zhì)脫除，蒸發(fā)后由二次蒸汽出口中進(jìn)入到板式冷凝器中，冷凝之后置入接收罐，蒸發(fā)后的物料會(huì)重新進(jìn)行分組，分別進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器與預(yù)熱器，進(jìn)行蒸汽加熱，壓力以0.25MPa為宜。

薄膜蒸發(fā)器處理后的物料會(huì)通過(guò)輸料泵預(yù)熱器進(jìn)入到分子整流器之中，經(jīng)過(guò)處理后，蒸發(fā)后的脂肪酸、甲酯等會(huì)進(jìn)入到輕組分接收罐，其他沸點(diǎn)低的物質(zhì)會(huì)重新進(jìn)行冷凝，進(jìn)入重組接收罐，這一級(jí)的分子蒸餾與預(yù)熱均應(yīng)用導(dǎo)熱油加熱法，油溫控制在125℃，這樣，即可完成整個(gè)提純工作。

2 分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E的工藝特征

2.1連續(xù)生產(chǎn)

利用分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E時(shí)，需要采用多級(jí)分離原則，每一個(gè)級(jí)別可以分為不同的組分。在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，可以連續(xù)進(jìn)料，同時(shí)還能夠抽出其中的副產(chǎn)品，整個(gè)生產(chǎn)流程安全可靠、操作方便。

2.2獨(dú)立性

根據(jù)分子蒸餾工藝的生產(chǎn)要求，每級(jí)工藝采用的都是獨(dú)立真空機(jī)組，有效保證了生產(chǎn)的安全性。除了加熱系統(tǒng)的薄膜蒸發(fā)區(qū)域應(yīng)用蒸汽之后，后二級(jí)分子蒸餾系統(tǒng)采用的也是獨(dú)立導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)。此外，考慮到完成分離后的成品及其二級(jí)分子熔點(diǎn)較高、殘?jiān)ざ却?，在整個(gè)工藝中采用的與物料接觸的接收罐與管道都是采用對(duì)水循環(huán)系統(tǒng)，這可以有效提升物料的流動(dòng)性。而分子蒸餾內(nèi)冷器也是應(yīng)用獨(dú)立溫水循環(huán)系統(tǒng)，可以根據(jù)生產(chǎn)要求來(lái)調(diào)節(jié)溫度。

3 分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E核心設(shè)備

3.1薄膜蒸發(fā)器

為了提升提純純度，對(duì)于天然維生素E的提純，需要采用刮膜蒸發(fā)器，該種蒸發(fā)器內(nèi)筒采用了獨(dú)特的精加工處理法，刮板采用活動(dòng)式結(jié)構(gòu)，更換起來(lái)非常容易。且設(shè)備在后期的運(yùn)轉(zhuǎn)也非常平穩(wěn)，蒸發(fā)效率理想。

3.2分子整流器

分子整流器是天然維生素E提純工藝中的核心產(chǎn)品，蒸餾器需要采用刮膜式分子蒸餾器，其中的法蘭、夾套、內(nèi)筒都需要應(yīng)用不銹鋼材質(zhì)，刮板也為活動(dòng)式，無(wú)極調(diào)速冷凝器為雙回程列管式，蒸發(fā)面和冷凝面距離控制在55mm，這不僅能夠避免冷凝器出現(xiàn)短路問(wèn)題，還可以讓冷卻液均勻散發(fā)蒸汽，這樣，提純后的物質(zhì)便可以順利流出管口。

3.3真空機(jī)組

為了滿(mǎn)足維生素E的提純要求，需要將一套羅茨應(yīng)用在薄膜蒸發(fā)位置，生產(chǎn)真空度不應(yīng)該超過(guò)1 000Pa，而分子蒸餾部分則采用獨(dú)立羅茨，在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，滑閥真空泵機(jī)組真空度保持在2Pa，這可以有效保證低溫蒸餾效果。

3.4冷阱

冷阱結(jié)構(gòu)采用U型管式結(jié)構(gòu)，在設(shè)備冷凍水進(jìn)出位置，有獨(dú)立管道，這既能夠?qū)φ婵掌鸬骄彌_作用，又有一定的保護(hù)作用。在設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，只要恢復(fù)到室溫即可，不需要對(duì)設(shè)備采用其他的處理措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)是油脂生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，年油脂消費(fèi)量在800萬(wàn)t以上，在近年來(lái)人們生活水平的提升下，人們對(duì)于油脂質(zhì)量也提出了更高的要求，天然非常適合應(yīng)用在熱敏性、粘度大以及高沸點(diǎn)物料的分離中，維生素E是一種營(yíng)養(yǎng)保健品，市場(chǎng)需求量非常大，食品、醫(yī)藥行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。分子蒸餾技術(shù)提純天然維生素E設(shè)備簡(jiǎn)單、操作便捷，這一技術(shù)值得進(jìn)行廣泛推廣應(yīng)用。

[1] 劉悍，湯建國(guó)，倪朝敏，等.天然維生素E的提取工藝與檢測(cè)技術(shù)[J].化工時(shí)刊，2008，（11）：53-55.

[2] 宋志華，王興國(guó)，金青哲，等.分子蒸餾從大豆脫臭餾出物中提取維生素E的研究[J].糧油加工，2009，（1）：79-81.

[3] 詹吉昌.關(guān)于天然維生素E研究的綜述[J].黑龍江科技信息，2008，（25）：31.

[4] 馮西平，黃康勝.分子蒸餾技術(shù)及其應(yīng)用簡(jiǎn)述[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008，（32）：2.

Process Analysis of Purification of Natural Vitamin E by Molecular Distillation

Shi Ming，Pan Hui

molecular distillation technology is short path distillation technology，is very suitable for application in the heat sensitive，high viscosity and high boiling point material separation，vitamin E is a nutritional health products，the market demand is very large，food，medicine and industry application is very extensive.This paper mainly analyses the process of purifi cation of natural vitamin E on molecular distillation technology.

molecular distillation；natural vitamin E；purifi cation process

TQ466.5

A

1003-6490（2016）01-0185-02

2016-01-21

石銘（1981-），男，浙江紹興人，助理工程師，主要從事化學(xué)工程方面的工作。