分子蒸餾中，物料在蒸發器表面的均勻分布是保證分離效率的核心前提(若分布不均，會導致局部膜厚過厚、傳熱效率下降，或膜厚過薄、物料過熱分解)。進料系統通過計量泵穩定流量+分布器精準布液的協同作用實現均勻分布，而高粘度物料(粘度>1000 cP)因流動性差，需針對性優化結構設計。
 

　　一、常規進料系統的結構與均勻分布原理
 

　　進料系統的核心組件包括計量單元(計量泵) 和分布單元(分布器)，二者配合從“流量穩定”和“空間均布”兩個維度保證物料均勻覆蓋蒸發器表面。
 

　　1. 計量泵：穩定進料流量，避免膜厚波動
 

　　計量泵的核心作用是精確控制單位時間的進料量，確保物料在蒸發器表面形成厚度穩定的液膜(液膜厚度通常需控制在0.1~1mm，過厚會導致輕組分難以逸出，過薄易干壁)。
 

　　- 常用類型及特點：
 

　　- 柱塞計量泵：通過柱塞往復運動定量推送物料，精度高(流量誤差≤±1%)，適用于中低粘度物料(<500 cP)，但對含顆粒物料敏感(易磨損密封件)。
 

　　- 蠕動計量泵：通過擠壓軟管推送物料，無接觸污染，適合含少量顆?；蛞孜廴镜奈锪?，精度略低于柱塞泵(誤差≤±3%)，但對高粘度物料的適應性優于柱塞泵。
 

　　- 齒輪計量泵：通過齒輪嚙合間隙定量輸送，適用于中高粘度物料(500~5000 cP)，流量穩定且耐高壓，缺點是存在齒輪間隙導致的微量脈動(需搭配阻尼器消除)。
 

　　- 對均勻性的影響：計量泵的流量穩定性直接決定液膜厚度的一致性。例如，若進料量突然增大，蒸發器表面液膜會局部變厚，輕組分在逸出前可能被重組分裹挾帶走，降低分離純度；若流量驟減，局部液膜過薄，物料易受蒸發器高溫影響分解。
 

　　2. 分布器：將物料均勻“鋪展”在蒸發器表面
 

　　分布器是物料進入蒸發器后的“第一次分配”裝置，需根據蒸發器類型(降膜式、刮膜式、離心式)設計結構，確保物料沿蒸發器軸向/徑向均勻分布。
 

　　- 與蒸發器匹配的分布器設計：
 

　　- 降膜式蒸發器的分布器：
 

　　蒸發器特點是物料依靠重力沿壁面自然流下，形成液膜。分布器需引導物料“沿圓周均勻布液”，避免局部匯聚。
 

　　常用結構：槽式分布器(頂部設環形槽，槽底沿圓周均勻開設導流孔/導流槽，物料先進入環形槽緩沖，再通過導流孔沿壁面流下)；溢流堰式分布器(環形堰板控制液位，物料從堰板邊緣均勻溢流至蒸發器壁面，適合低粘度物料)。
 

　　- 刮膜式蒸發器的分布器：
 

　　蒸發器依賴刮板強制將物料刮成均勻液膜，分布器需配合刮板的旋轉軌跡，確保物料在刮板作用前“初步鋪開”。
 

　　常用結構：旋轉式分布器(與刮板同軸旋轉，底部設傾斜導流片，物料隨分布器旋轉被甩出，均勻落在蒸發器內壁，再由刮板進一步刮薄)；多孔環式分布器(環形管上沿圓周均勻開孔，物料從孔中噴出至壁面，配合刮板旋轉實現二次均布)。
 

　　- 離心式蒸發器的分布器：
 

　　蒸發器通過高速旋轉(1000~5000 rpm)產生離心力，使物料沿徑向鋪開。分布器需將物料精準送至旋轉盤中心，避免偏心導致的液膜厚度不均。
 

　　常用結構：中心插管式分布器(進料管直達旋轉盤中心，管端設錐形導流頭，物料沿導流頭斜面流至盤中心，在離心力作用下向邊緣均勻擴散)；噴淋式分布器(中心設環形噴淋嘴，將物料霧化后均勻噴灑在旋轉盤中心區域，適合低粘度、易霧化物料)。
 

　　- 關鍵設計參數：分布器的開孔數量/位置、導流角度需與蒸發器直徑匹配(如直徑1m的蒸發器，槽式分布器需至少開設12~16個導流孔，孔間距≤30mm)，確保物料覆蓋無-死角。
 

　　二、高粘度物料的進料結構特殊設計
 

　　高粘度物料(如油脂、樹脂、聚合物熔體)因流動性差(粘度>1000 cP時，重力下難以自然流動)，易在進料系統中滯留、結塊，導致分布不均。需從流動性改善和強制分布兩方面優化結構。
 

　　1. 進料前預處理：降低粘度，改善流動性
 

　　- 加熱保溫設計：
 

　　- 進料管、計量泵、分布器均需加裝夾套加熱層(通熱水或導熱油)，將物料溫度控制在其軟化點以上(如樹脂類物料加熱至80~120℃，粘度可降低50%~80%)。
 

　　- 加熱溫度需精準控制(誤差≤±2℃)，避免過熱導致物料分解(需搭配PID溫控系統)。
 

　　- 預攪拌/脫氣處理：
 

　　- 進料罐設攪拌裝置(槳式或螺帶式攪拌器，轉速50~200 rpm)，防止物料靜置時沉降、分層；
 

　　- 增設脫氣組件(如真空脫氣罐)，去除物料中的氣泡(高粘度物料易裹挾氣泡，進入蒸發器后氣泡破裂會導致液膜局部破裂，形成干壁)。
 

　　2. 計量泵的特殊選型
 

　　- 優先選擇高粘度適配型計量泵：
 

　　- 齒輪計量泵(齒輪間隙大，耐粘稠物料，可輸送粘度≤10000 cP的物料)；
 

　　- 螺桿計量泵(通過雙螺桿嚙合推送，無脈動，適合粘度>5000 cP的膏狀物料，如熱熔膠、石蠟)。
 

　　- 泵體與物料接觸部分需采用大通道設計(避免狹窄流道導致的堵塞)，且材質選用耐磨材料(如316L不銹鋼，或噴涂陶瓷涂層)。
 

　　3. 分布器的強制布液設計
 

　　- 帶動力輔助的分布器：
 

　　- 螺旋推進式分布器：在分布器內部設螺旋桿，通過螺旋旋轉將高粘度物料“強制推送”至導流孔，避免物料在分布器內滯留(適合粘度5000~10000 cP的物料)；
 

　　- 超聲振動分布器：在分布器導流槽底部加裝超聲振動片(頻率20~50 kHz)，通過振動破壞物料的粘性內聚力，促進其沿壁面流動(適合粘度>10000 cP的高粘彈性物料，如橡膠熔體)。
 

　　- 大開口+傾斜角度優化：
 

　　- 分布器導流孔/導流槽的截面積比常規設計增大30%~50%(避免堵塞)；
 

　　- 導流槽傾斜角度≥45°(常規為30°)，利用重力+物料自身重量輔助流動。
 

　　- 與蒸發器刮板的協同設計：
 

　　刮膜式蒸發器中，分布器的出料位置需貼近刮板的旋轉軌跡，使物料剛接觸蒸發器壁面就被刮板“即時刮勻”(常規設計中物料需先流動一段距離再被刮板作用，高粘度物料易在此階段堆積)。
 

　　常規進料系統通過“計量泵穩定流量+分布器空間均布”實現蒸發器表面的均勻覆蓋，核心是匹配蒸發器類型設計分布器結構；高粘度物料則需通過加熱降粘、強制推送、動力輔助分布等特殊設計，克服流動性差的問題，確保液膜厚度均勻。實際應用中，需結合物料粘度、蒸發器類型及處理量，綜合優化計量泵精度、分布器結構及預處理工藝。