蒸留・精留過程に影響を与える可変要素

  • 冷却するのに必要な温度差。 これが高いほど設けなければならない断面積が大きくなります。
  • 管が水平に近いほど蒸留過程の効率が良くなります。 気体の接地時間が長いため、垂直方向の配置に比べて格段に冷却がしやすくなっているからです。
  • 管内に空気やそのほかの不要な気体が残っていると、蒸留プロセスの能率がかなり悪化します。熱伝達係数が低くなるので、断面積を大きくする必要が生じてしまいます。
  • 圧力環境にも左右されます。製薬やファインケミカルの業界でとり行われる精留作業は、真空の環境下で行われますが、この場合も熱伝達係数が低くなるため高めの断面積が必要となってきます。
    気体の飽和度も関係してきます。加熱蒸気を取り扱っている場合、まずは飽和状態に戻す必要がありますが、この過程を行うためには高い接地面積が必要となります。

また、熱伝達の能率は用いる冷媒の種類によっても影響されます。塩水や鉱油は高い粘度を持っているので、熱伝達係数が低くなる一因となります。

熱伝達係数
循環方式 必要となる熱伝達係数 (W / m2.K)
真空に近い環境での蒸留 20-500
大気圧での蒸留 500-8000
加熱蒸気・不要な気体が混合した状態での蒸留  20-200

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