薄膜精馏装置是以膜蒸发器为再沸器的蒸馏装置，薄膜精馏装置包括以下主要部件:
1.用于相间传质的气液两相接触填充蒸馏塔。
2.塔顶回流比控制器。
3.底部薄膜蒸发器用作再沸器。
4.塔顶轻相冷凝器。
5.进料系统、轻相萃取系统和重相排放系统。
6.供热系统、制冷系统、真空系统等公共工程系统。
蒸馏的原理是利用混合物中两种组分挥发能力的差异，使气相和液相在蒸馏塔中反向多级接触。在热能驱动和相平衡的约束下，挥发性组分(轻组分)不断由液相向气相转移，而难挥发性组分则由气相向液相转移，使混合物不断分离。冷凝器从精馏塔顶部提供液相回流，再沸器从塔底部提供气相回流。
薄膜精馏具有两个特征，
1.与分子蒸馏相比，薄膜精馏可以分离沸点相近的两种液体组分，10个理论塔板的填料蒸馏塔可以分离沸点相差10℃左右的两种组分，达到更高的纯度(具体分离效果以工艺试验结果为准)。在分子蒸馏中，两种组分的沸点差必须在30℃以上才能实现有效分离。所以薄膜精馏装置的核心是精馏装置，用来分离沸点相近的两种组分。
2.薄膜精馏装置的另一个重要特点是底部的再沸器是薄膜蒸发器，物料在薄膜蒸发器中的停留时间很短，分离是在很低的操作压力(低至1mbar)下实现的，因此可以大大降低组分的沸点，在较低的温度下实现分离。因此，薄膜蒸馏装置更适合分离热敏性和沸点相近的组分。
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