酒厂蒸馏器构造图，右图是酒场蒸馏白酒用的集酒器外形呈圆柱形底部是一个向内凹进

用圆柱的面积减去圆锥的面积。底圆面积是S=3.14*（1/2）^2=3.14/4=0.785圆柱体积V=SH=0.785*0.6=0.471圆锥体积v=1/3Sh=1/3*0.785*0.6/2=0.0785那么集酒器的容积是V-v=0.471-0.0785=0.3925立方米

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通过高温，将固体软化或液体汽化，提取固体或液体所含物资的设备就是蒸馏设备。

蒸馏设备是一种在高真空条件下进行的分离技术。具有蒸馏温度低，体系真空度高，物料受热时间短，分离程度高等特点；且分离过程不可逆，没有沸腾鼓泡现象。非凡适用于分离高沸点、热敏性和易被氧化的物质，已被广泛应用于医药行业的维生素和中草药有效成分-的提取、石油化工、食品工业、化妆品工业和农业等各行各业。一套完整的蒸馏设备主要包括进料系统、蒸馏器、加热系统、冷却系统、真空系统和控制系统。蒸馏为保证真空度，一般采用二级泵联用的方式，并设液氮冷阱保护真空泵。蒸馏器是整套装置的核心。蒸馏装置的发展主要体现在对蒸馏器的结构改进上。刮膜式分子蒸馏器是市场的主流，国内外有很多企业生产这种类型的蒸馏器。德国U.I.C公司是专业生产刮膜式分子蒸馏器的企业，产品包括KD系列和KDL系列。KD系列设备的主体为不锈钢材质，主要用于中试和工业规模生产；KDL系列主体是硼硅玻璃材质，适用于实验室科研或少量高附加值产品的生产。蒸馏设备设计了结构独特的分离装置，可适用于不同特点物系的分离；开发了高效的强离心力成膜装置，降低了传质阻力；开发了利用最佳温度分布控制分离的技术，强化了分离效果；开发了新颖的动、静密封结构，保证了装置长期、稳定的高真空运行；根据物料需求，设计制造性能稳定的高真空获得系统；开发了与工艺要求相适应的全套装置设计软件包，保证了装置高效、低耗的分离性能；十多年基础研究与几十套大型工业化装置的成功经验，保证了新装置的综合性能。现国内外各厂家生产的离心式分子蒸馏设备结构大体相同，但由于离心式分子蒸馏器的密封技术较难，生产工艺复杂，国内外生产的厂家较少，比较闻名的是美国的Myers公司，图12是该公司产品的剖面图。Myers公司的真空系统采用的CVC公司的产品，再加上其精湛的机械制造工艺和密封技术，使该公司的产品确保达到10-1Pa，并能长时间连续稳定操作，处理量较大。2 机械分类 编辑分子蒸馏设备分子蒸馏设备是一种特殊的分离技术，它不同于传统蒸馏设备依靠沸点差分离原理，而是靠不同物质分子运动平均自由程的不同实现分离。其特点是操作温度低（远低于沸点）、真空度高（空载≤1Pa）、受热时间短（以秒计）、分离效率高等，特别适宜于高沸点、热敏性、易氧化物质的分离。广泛用于精制鱼油、天然维生素E、α-亚麻酸、角鲨烯、共轭亚油酸等保健品，以及辣椒红色素、固化剂、高纯二聚酸、乳酸等脂肪酸及衍生物。静止式蒸馏设备静止式是最早出现的一种简单、低廉的蒸馏设备。根据外形可分为釜式、盘式等。是一典型静止釜式蒸馏器，加热器直接加热置于蒸发室内的料液，冷凝器悬于料液上方。高真空下料液飞离液态表面至冷凝器表面被冷凝成液滴，并由接馏分的漏斗收集。该装置的主要缺陷是液膜很厚，物料被持续加热，轻易分解，分离效率低，现已被淘汰。降膜式蒸馏设备降膜式装置也是早期形式，结构简单。物料从进料口进入，经分布器后在重力的作用下沿蒸发表面形成连续更新的液膜，并在几秒钟内被加热。轻组分从蒸发面逸出飞向冷凝面，然后在冷凝面冷却成液态流出被收集，残余的液体从重组分出口流出。这种装置的蒸馏效率远远高于静止式分子蒸馏器，但由于蒸发面上的物料受流量和粘度的影响不能形成均匀的液膜，有时甚至不能完全覆盖蒸发面，并且靠重力流动的液膜处于层流状态，传质传热效率不高，因而严重影响了蒸发有效面积和蒸馏效率。刮膜式蒸馏设备刮膜式蒸馏设备是应用最广的一种分子蒸馏器形式，它是对降膜式蒸馏器的有效改进，与降膜式的最大区别在于刮膜器的介入。刮膜器将料液在蒸发面上刮成厚度均匀，连续更新的涡流液膜，大大增强了传质传热效率并有效控制了液膜厚度（0.25-0.76mm）、均匀性和物料停留时间，使蒸馏效率明显提高，热分解显著降低。离心式蒸馏设备离心式蒸馏器的结构如图11所示。待分离料液从进料口被送到高速旋转的转盘上，在高速旋转的离心力作用下逐渐扩散成均匀的薄膜，受热后轻组分飞逸到冷凝面上冷凝，汇集到馏分接口，重组分从残液接口排出。离心式是较为理想的一种装置，与其他类型相比，具有以下优点：①由于转盘的高速旋转，可形成非常薄（0.04-0.08mm）且均匀的液膜，蒸发速率和分离效率都较好；②料液在转盘上的停留时间更短，有效地避免了物料的热分解；③转盘和冷凝面的距离可调，可适用于不同物系的分离。但由于其非凡的转盘装置，对密封技术提出了更高的要求，且结构复杂，投入成本较高，比较适合大规模生产和高经济效益物质的分离。3 工作原理 编辑蒸馏设备工作原理是置于设备内的轴流泵将料液自底部吸入，经循环管上提至真空室，通过分散元件分散成液膜液柱液滴状落下，然后在液体分配器再分配，料液呈膜状均匀地沿蒸发面向下流在真空条件下，加热的料液中的低挥发分可在真空室顶部被抽走，至冷凝器冷凝，也可在与蒸发面相对的冷凝面被冷凝蒸发浓缩后的料液朝底部下降，再次由轴流泵送至真空室蒸发，浓缩如此不断地更新表面，不断地蒸发浓缩，直至获得合格的产品在该设备内完成了多级分子蒸馏装置造价低，投资省，操作维修方便，可使分子蒸馏技术在工业生产中广泛应用。蒸馏设备，对蒸馏塔和釜进行了改造，蒸馏塔用铝板制“S”型泡罩塔板，铆固在铁板圈成的圆筒内，将圆筒逐一焊接而成。蒸馏釜是用铝板制成列管式热交换器，在一头花板上，列管出头，这一头为釜腔，发酵物料溢流进入列管内，再到蒸馏塔内，列管内的物料被蒸馏塔内来的酒汽加热蒸馏。本实用新型比传统设备提高了质量，提高了出酒率10~15%，节煤15~30%左右，创造了经济效益和社会效益。冷凝器内置，有列管式和螺旋式两种；刮膜器由PTFE材质的成膜辊轮串联在成膜杆上形成；机械密封或唇形密封保证驱动轴的紧实；成膜杆连接在物料盘上，电机带动物料盘旋转同时也带动了成膜杆的转动。转动时可将物料均匀地甩向蒸发器表面，转动的辊轮立即将液体刮成均匀的液膜 。成膜方式的优点是：刮膜器与加热壁面无机械连接，避免了成膜死角；可避免刮膜器对蒸发面造成机械伤痕；刮膜器和蒸发壁面都无污垢形成，设备使用寿命延长；可形成高度混合的涡流液膜，增强了传质和传热。这些优点已在实践中得到认可，并在世界各国的分子蒸馏设备中得到广泛应用。蒸馏设备利用分子平均自由程的差别进行物质分离的，其基本原理。待分离的物料在加热板上形成均匀液膜，经加热，料液分子逸出。在与加热板平行处设一冷凝板，蒸馏设备整个装置都是透明玻璃材质；在线脱气装置使物料在进入蒸馏器前先脱气，保证了蒸发室内的高真空度；进样斗配有夹套，可进行物料预热，中部集成冷凝器；轻重组分都采用两级接收瓶，均能连续取样10次进检测。冷凝板温度低于加热板，且与加热板的距离应小于轻分子的平均自由程而大于重分子的平均自由程。这样大部分的轻分子就能到达冷凝面形成液体流出，重分子则返回到加热面，从而实现了分离。机械改进 编辑蒸馏装置日趋完善，但在实际运行中仍然存在很多不足之处。进料系统为保证系统的高真空，待分离物料应先脱气，大规模生产则应单独设置真空除气装置。料液罐应配有加热和搅拌装置来均匀地预热物料，提高蒸馏效率。使物料在被送入蒸馏器中前被加热。实验室研究中进料速度是非常重要的操作参数，所以进料管路上应安装精确的流量定量控制和测量仪表，这将非常有利于分子蒸馏过程的研究。蒸馏器蒸馏器在运转时内部始终处于高真空状态，在进行分子蒸馏的传质传热研究中，非常缺乏蒸馏器内部温度和压力的数据。现普通装置只能测量蒸发面加热介质的温度和真空泵接口处的压力，假如能在蒸馏器内安装温度和压力探头，用于测量蒸发面和冷凝面间任一位置的温度和压力，对分子蒸馏的过程研究将十分有意义。接受系统原料有可能在常温下呈固体状态，那么接收装置就需要有保温或加热设备，避免馏出物和残余物在流出过程中冷却成固体堵塞管道。另外接收器的结构可以采用多级接收形式，通过调节阀门或转盘实现在不停车的情况下接收不同操作条件下的馏分，方便科学研究。冷却系统控制冷却系统温度的恒温水浴应具有加热和制冷两种功能，假如只有加热功能，那么在气温较高且蒸馏温度较低的情况下，就会由于温差过小而导致冷凝效果不明显从而影响产量；也会引起冷凝温度的不稳定导致实验结果不平行，引入误差。5 机械发展 编辑中国研究人员钱德康在对传统降膜式蒸馏器改进后发明了内循环薄膜分子蒸馏设备。这套设备的独特之处在于采用了轴流泵，使料液能反复循环被蒸馏。轴流泵将料液自底部吸入，经循环管上升到真空室，在分散元件和液体分配器的作用下料液形成液膜沿蒸发面自然流下，蒸馏出的轻组分从顶部被抽到冷凝室被冷凝，残余液落到底部，又被轴流泵送到真空室，反复循环，直到获得合格的产品，这就相当于多级分子蒸馏。该装置流程简单，运行成本低，蒸馏效率高，已经申请了国家专利。蔡沂春研制了一种M型离心式装置，虽然也采用了倾斜式结构，但转轴处采用威尔逊机械密封形式，虽然能达到真空度要求，但很难保持真空度的稳定。陈德裕发明了一种悬锥形结构，采用了磁力驱动装置，保证了密封，但是锥形转鼓处于垂直状态，成膜不均匀，影响了蒸馏效率。杨麒等综合了这两种设备的优点，研制出了一种新型装置，如图13所示。该装置有以下特点：①物料通过转盘中心的喷嘴呈雾滴状喷洒到转盘上，使物料在很短时间内形成均匀薄膜；②转盘是一锥角b为160-170°的锥形圆盘，β过大或过小都影响液膜的均匀性，不利于蒸发；③蒸发室的倾斜角α为45-60°，方便将残余液和产物导出；④传动装置采用磁力驱动装置，变动密封为静密封，保证轴封处无泄露，维持了系统高真空的稳定性。该装置体现了分子蒸馏的特点，且装置结构紧凑，易操作，维修方便。