La destilación molecular es un proceso especializado de destilación al vacío utilizado para separar y purificar materiales termosensibles.Funciona a una presión extremadamente baja (≈ 0,01 torr) y utiliza las diferencias en el camino libre medio de las moléculas para lograr la separación sin ebullición.El proceso consta de cinco pasos clave: formación de una película líquida sobre una superficie calentada, evaporación libre de moléculas, movimiento de moléculas hacia una superficie de condensación, condensación de moléculas y recogida de destilados y residuos.Este método es muy eficaz para procesar moléculas complejas y productos naturales, garantizando una degradación térmica y un consumo de energía mínimos.
Explicación de los puntos clave:
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Formación de una película líquida en la superficie de calentamiento:
- El material de alimentación se introduce en el recipiente de destilación y fluye por las paredes calentadas.
- Los rascadores de PTFE extienden el líquido formando una fina película, lo que garantiza un calentamiento uniforme y una evaporación eficaz.
- La formación de una película fina es crucial, ya que maximiza la superficie de evaporación y minimiza el tiempo de exposición térmica del material.
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Evaporación libre de las moléculas componentes:
- La película líquida se calienta, provocando la evaporación de las moléculas más ligeras de la superficie.
- Esta evaporación se produce en condiciones de alto vacío, lo que reduce significativamente los puntos de ebullición de los componentes.
- El proceso evita la ebullición, que es esencial para prevenir la degradación térmica de materiales sensibles.
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Movimiento de las moléculas componentes hacia la superficie de condensación:
- Las moléculas evaporadas recorren una distancia corta hasta la superficie de condensación debido al alto vacío y a la proximidad de las superficies.
- Las moléculas ligeras con trayectorias libres medias más largas llegan al condensador, mientras que las moléculas más pesadas con trayectorias libres medias más cortas vuelven a la fase líquida.
- Este paso aprovecha las diferencias en los caminos libres medios moleculares para lograr la separación.
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Condensación de moléculas componentes:
- Las moléculas evaporadas se condensan en la superficie de condensación más fría, formando una película líquida.
- El líquido condensado se recoge como destilado, que es el producto purificado.
- El proceso de condensación es rápido, lo que garantiza una exposición mínima al calor y preserva la integridad de los componentes destilados.
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Recogida de destilados y residuos:
- El destilado se recoge de la superficie de condensación, mientras que el residuo (material no evaporado) se recoge en el fondo del recipiente.
- El residuo puede recircularse a través de la línea de alimentación para su posterior destilación, garantizando el máximo rendimiento y pureza.
- Este paso completa el proceso de separación, dando lugar a productos de gran pureza adecuados para diversas aplicaciones.
La destilación molecular es especialmente ventajosa para procesar compuestos térmicamente sensibles y de alto peso molecular, como cannabinoides, aceites esenciales y vitaminas.La eficiencia del proceso, la degradación térmica mínima y el consumo de energía lo convierten en el método preferido en industrias que requieren separación y purificación de alta pureza.
Tabla resumen:
| Paso | Proceso | Detalles clave |
|---|---|---|
| 1 | Formación de una película líquida | El material de alimentación forma una fina película sobre las paredes calentadas utilizando rascadores de PTFE para un calentamiento uniforme. |
| 2 | Evaporación libre | Las moléculas ligeras se evaporan a alto vacío, evitando la ebullición para prevenir la degradación. |
| 3 | Movimiento hacia la superficie de condensación | Las moléculas recorren distancias cortas; las más ligeras se condensan, las más pesadas vuelven al líquido. |
| 4 | Condensación | Las moléculas evaporadas se condensan en una superficie más fría, formando el destilado purificado. |
| 5 | Recogida | El destilado se recoge y el residuo se recircula para obtener el máximo rendimiento y pureza. |
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