La destil·lació molecular, també coneguda com a destil·lació de-camí curt, és un mètode de separació molt eficient i important en la ciència de la separació moderna. Les seves distincions clau de la destil·lació convencional es troben en els principis de funcionament i les condicions del procés.
Aquesta tècnica separa les substàncies utilitzant diferències en el camí lliure mitjà de les molècules sota buit elevat. Això condueix a temperatures de funcionament baixes, durades d'escalfament curtes i una alta eficiència de separació, la qual cosa el fa especialment adequat per purificar materials de -punt d'ebullició- alt, sensibles a la calor- i fàcilment oxidables.
En la destil·lació convencional, la separació es produeix normalment prop del punt d'ebullició de la substància. L'evaporació i la condensació són processos reversibles, i les fases de vapor i líquida acaben arribant a l'equilibri. La destil·lació molecular funciona a temperatures significativament per sota del punt d'ebullició a pressió atmosfèrica. L'evaporació té lloc a la superfície del líquid sense bullir. En mantenir un buit elevat al sistema, les molècules evaporades viatgen des de la superfície líquida a la superfície de condensació amb col·lisions mínimes. Aquest procés es caracteritza com un procés de no-equilibri, amb molècules que es mouen en una única direcció.
Pel que fa al disseny d'equips, el nucli d'una unitat de destil·lació molecular ha d'assegurar que la distància entre les superfícies d'evaporació i condensació sigui menor que el camí lliure mitjà de les molècules de vapor. En aquestes condicions, les molècules poden viatjar sense obstacles al condensador i condensar-se ràpidament, evitant la re-mescla i la re-evaporació, aconseguint així una separació eficient. Els tipus d'equips comuns inclouen pel·lícula caiguda, pel·lícula netejada i alambiques moleculars centrífugs. El disseny de la pel·lícula netejada utilitza components mecànics per formar una pel·lícula líquida fina i uniforme, millorant eficaçment la transferència de massa i calor, i s'utilitza àmpliament en aplicacions industrials.
Actualment, aquesta tecnologia s'aplica àmpliament en diversos sectors industrials. A la indústria de la química fina, la destil·lació molecular s'utilitza per purificar olis sintètics, extreure monoglicèrids i processar altres additius polimèrics. A la indústria alimentària i dels olis, aquesta tècnica pot concentrar DHA i EPA dels olis de peix, així com eliminar els àcids grassos lliures i els residus de pesticides dels olis vegetals. En l'extracció de productes naturals, s'utilitza per refinar olis essencials i aïllar components sensibles a la calor-com els carotenoides. A la indústria petroquímica, la destil·lació molecular també s'utilitza per processar fraccions d'oli lubricant de -punt d'ebullició- alt, eliminant eficaçment residus i impureses.
A mesura que les indústries relacionades continuen exigint una major puresa, qualitat i eficiència del procés del producte, la tecnologia de destil·lació molecular s'optimitza i s'innova constantment. El seu desenvolupament futur se centrarà més en el disseny d'equips de perfeccionament, el control precís dels paràmetres del procés i la integració amb altres processos de separació i reacció, per tal de satisfer millor les necessitats de fabricació d'alta-precisió en sectors com ara productes químics, farmacèutics i materials funcionals-de gamma alta.