二、工作原理
    在沸腾的薄膜和冷凝面之间的压差是蒸汽流向的驱动力，对于微小的压力降就会引起蒸汽的流动。在1mbar下运行要求在沸腾面和冷凝面之间具有非常短的距离，基于这个原理制作的蒸馏器称为短程蒸馏器。短程蒸馏器短程蒸馏bolg（分子蒸馏）有一个内置冷凝器在加热面的对面，并使操作压力降到0.001mbar以下。它较低的沸腾温度，非常适合热敏性、高沸点物。
    基本构成：带有外加热夹套的圆柱型筒体，转子和内置冷凝器；在转子的固定架上精确装有刮膜片和防飞溅装置。内置冷凝器位于蒸发器的中心，转子在圆柱型筒体和冷凝器之间旋转。
蒸馏过程是：物料从蒸发器的顶部加入，经转子上的料液分布器将其连续均匀地布向加热面，随即刮膜片将料液刮成一层极薄、呈湍流状的液膜，并以螺旋状向下推进。在此过程中，从加热面上逸出的轻分子，经过短的路线和几乎未经碰撞就到内置冷凝器上冷凝成液，并沿冷凝管流下，通过位于蒸发器底部的出料管排出；残液即重分子在加热区下的圆形通道中收集，再通过侧面的出料管中流出。

    分子蒸馏是在1Pa-0.01Pa高真空下进行的特殊蒸馏过程，分子流从加热面直接到冷凝器表面。如下图所示，分子蒸馏过程可发如下四步：
1、分子从液相主体向蒸发表面扩散：
通常，液相中的扩散速度是控制分子蒸馏速度的主要因素，所以应尽量减薄液层厚度及强化液层的流动。
2、分子在液层表面上的自由蒸发：
蒸发速度随着温度的升高而上升，但分离因素有时却随着温度的升高而降低，所以，应以被加工物质的热稳定性为前提，选择经济合理的蒸馏温度。
3、分子从蒸发表面向冷凝面飞射：
蒸汽分子从蒸发面向冷凝面飞射的过程中，可能彼此相互碰撞，也可能和残存于两面之间的空气分子发生碰撞。由于蒸发分子远重于空气分子，且大都具有相同的运动方向，所以它们自身碰撞对飞射方向和蒸发速度影响不大。而残气分子在两面间呈杂乱无章的热运动状态，故残气分子数目的多少是影响飞射方向和蒸发速度的主要因素。
4、分子在冷凝面上冷凝：
只要保证冷热两面间有足够的温度差（一般为70-100℃），冷凝表面的形式合理且光滑则认为冷凝步骤可以在瞬间完成，所以选择合理冷凝器的形式相当重要。
    由此可得，分子蒸馏的条件是：
1、残余气体的分压必须很低，使残余气体的平均自由程长度是蒸馏器和冷凝器表面之间距离的倍数。
2、在饱和压力下，蒸汽分子的平均自由程长度必须与蒸发器和冷凝器表面之间距离具有相同的数量级。
    在这此理想的条件下，蒸发在没有任何障碍的情况下从残余气体分子中发生。所有蒸汽分子在没有遇到其他分子和返回到液体过程中到达冷凝器表面。蒸发速度在所处的问题下达到可能的最大值。由于蒸馏速度与真空度成正比，因而，分子蒸馏的馏出液量相对比较小。

    在SPE短程蒸馏中，冷凝器和加热表面之间的距离约为20-60mm，残余气体的压力为10-3mbar时，残余气体分子的平均自由程长度约为2倍长，所以，短程蒸馏器完全能满足分子蒸馏的所有必要条件。

三、装置特性
▲高沸点物料：
使用专用的金属部件，能处理在真空0.001mbar条件下沸点达450℃的物料。
▲粘性和容有固体物料：
浸入液膜的刮片产生强烈的剪切力，能相当可观地减轻混合液的粘度，因此，可处理粘度达50Pas的物料。
▲固体含量富余料：
浸入液膜的刮片产生一个强烈的搅拌力，同样能防止固体在加热面上结垢。
▲颜色敏感物料：
在SPE型短程蒸馏器中，HEC公司专业设计有一种装置能防止金属磨损。这一装置非常重要，万一处理颜色敏感物料因非挥发物（重组分）流经蒸馏器由于金属磨损而受到影响。
▲高蒸馏比：
使用制作精密的刮膜片，意味着液膜能被均匀地涂抹在加热面并使整个受热而湿润，这就能满足高蒸馏比的要求，使得90%以上产品被蒸馏、维持恒量的残留物。
▲低维修费用：
由于合理的结构设计和独特的转子、避免了刮膜片和金属表面的磨损。
▲自清洁作用，因此不必拆卸，只需用一合适的溶剂或清洗液代替产品给料，在降低夹套加热温度下流过装置即可。

四、结构特点：
1、精密的转子
转子的截面为鼠笼型，HEC有两种不同的转子用于产生液膜，它们深深浸入在液膜里的刮膜片产生的强烈湍流，导致在加热面产品一个比其它转子系统较好的热传递（例在金属棒上套PTFE管），下列例子为从预聚物里提纯异氰酸酯，最终的含量小于0.1%（表二）
上述例子可得：同样的加热面积不同的刮膜片型式所产生的结果不同，SPE可提高20%的蒸馏量。

2、精确的冷凝器短程蒸馏bolg
冷凝器一般采用盘管、U形管或管束，固定在蒸馏器的底部。冷凝器的形状及与加热面的间隙合理与否直接影响到产品的分离纯度、得率及蒸馏器内的真空度。所以，HEC公司根据长期从事蒸发/蒸馏的经验，按照不同的工艺物料设计不同的内置冷凝器。
右图内置冷凝器为管束型，精确位于蒸馏器的中心，其冷凝面和加热面等距离、表面光滑、温度均匀、气体穿越空间大等特点，能合理设置加热面与冷凝面间距离，所以能保证SPE短程蒸馏器短程蒸馏bolg工作在高真空条件下。
3、雾沫分离器
雾沫分离器对于有些产品是非常必须的，它可以被插在转子刮膜片道之间，也可设在刮膜片后面。这些防溅装置去掉由蒸汽流夹带的任何液滴。液滴通过它们时转向和抛回到加热面分离。
防溅装置作为一个完整的部件，且容易伸展。根据工艺物性有百叶窗、人字形、槽形或敞开。

五、装置类型
    短程蒸馏器短程蒸馏bolg工作在高真空条件下，它对刮膜片及内置冷凝器具有特殊的要求，为了减少液膜厚度及强化液层的位移，HEC公司按刮膜片型式分如下2种类型：
▲SPE-A型短程蒸馏器短程蒸馏bolg：
刮膜片型式为径向滑动型，它由WFE-VA刮膜蒸发器演变而来；刮片镶嵌在转子的U导槽内，当转子旋转时刮片受离心力的作用从U导槽内径向滑到加热壁面。导槽均匀分布在转子圆周（见上图），转子呈鼠笼型，在导槽之间设有动态汽液分离装置，防止液滴的飞溅及夹带。
刮片材料一般由聚四氟乙烯、石墨等组成。
▲SPE-B型短程蒸馏器短程蒸馏bolg：
同样SPE-B的刮膜片类似于WFE-VC（见右图），刮膜片靠离心力紧贴在加热壁面上。处理颜色敏感的物料，因为这物料的非挥发性成份流经这蒸馏器，它的颜色不因金属磨损而受到影响。
该类型应用广泛，靠改变刮片的频率和质量，调节离心力来适应各种粘度。
右表三列出的为标准设备的外形尺寸：
短程蒸馏器短程蒸馏bolg与产品接触的部分通常由不锈钢制成，取决于客户的要求，也可用碳钢、复合板或其他特殊材质，如：哈氏合金、镍、钛、蒙乃尔合金等。

六、典型应用
下表四为SPE短程蒸馏器短程蒸馏bolg一些典型物料的应用：
a） 短程蒸馏器短程蒸馏bolg单级蒸馏单元：
经预热、脱气后的物料进入短程蒸馏器短程蒸馏bolg，轻组份被蒸发并在内置冷凝器上冷凝。它和重组份从不同的通道分别排出（流程图1）。
b） 刮膜蒸发器和短程蒸馏器短程蒸馏bolg组合蒸馏单元：
大量的低沸物在刮膜蒸发器里被除去，产品的蒸馏在后级的短程蒸馏器短程蒸馏bolg里产生（流程图2）。

七、先试验、后生产
我们希望您尽可能获得最好的结果。为此，HEC公司有短程蒸馏设备用于操作测试，来确定所需的液质量和短程蒸馏器短程蒸馏bolg的效率。
同样，我们为实验室和试验站的蒸馏过程建造完整的短程蒸馏装置。这可以帮助加速产品的开发和优化生产过程。
我们提供整套，现成的实验室和中试装置，短程蒸馏器短程蒸馏bolg和所需的辅助设备，如：管道、管件、冷井、泵阀等。

八、蒸馏成套装置
HEC公司不仅设计和制造单个设备，还设计、开发和制造成套装置。
设计是基于公司多年的经验和您提供的技术数据。
完成产品蒸馏和蒸发需要一套完整的装置，如果有多种馏分需要从混合液中分离，一般还需要多套设备。
根据需要，短程蒸馏器短程蒸馏bolg可以与附助设备（冷井、物料泵、浓缩泵、真空泵）整体供货，也可以短程蒸馏器短程蒸馏bolg单台供货。
要实现短程蒸馏过程，除短程蒸馏器短程蒸馏bolg外您还需要合理选择其它设备，如：脱气、产品处理、加热、真空系统等装置。
HEC公司在选择最有效的组合和设备单元的类型方面有多年的经验，我们一直尝试使您的效益和我们的经验达到一个最佳合成。
▲脱气装置
待处理物料通常含有溶解的气体和少量低沸物成分，在中、高真空条件下，它们不会被通常温度的冷却水所冷凝，而影响真空度。为了保证在进短程蒸馏器前，真空泵的负荷尽可能低，因此，建议在蒸馏器前加一个脱气装置，预先将低沸物成分去除。
实践证明，薄膜蒸发器是一个相当不错的脱气装置，在其脱气的同时，还能对产品进行预热。
▲产品处理
脱气装置和短程蒸馏器短程蒸馏bolg可以利用位差联接，物料在重力的作用下由脱气装置进入短程蒸馏器短程蒸馏bolg；如果要求它们处于同一高度，必须用泵将物料从脱气装置输送到短程蒸馏器。进料须连续，出料可以是连续或间隙。
▲真空装置
在短程蒸馏器短程蒸馏bolg中，须维持一定的真空操作，选择合适的真空装置是非常重要的，通常使用机械泵机或机械泵和蒸汽喷射泵组合。当绝对压力在0.1-1Pa范围时，还须使用扩散泵。
另外，为使向外的分压保持尽可能低，在蒸馏器和真空泵之间须设置冷井，冷井用低温水或冷冻液作冷煤。
下图为一级薄膜蒸发器和一级短程蒸馏器短程蒸馏bolg的成套装置。