實驗室分子蒸餾在進行運用時其剩余氣體的分壓必需要很低，這樣就會使得剩余氣體的平均自由程長度是蒸餾器和冷凝器外表之間間隔的倍數，分子蒸餾在飽和壓力下，其蒸汽分子的平均自由程長度有必要和蒸騰器以及冷凝器外表之間的間隔具有相同的數量級。
分子蒸餾在蒸騰沒有其任何的妨礙的情況下，能夠有用的從剩余氣體分子中產生，設備中一切的蒸汽分子在沒有遇到其它分子和回來到液體的進程中抵達冷凝器外表，其蒸騰速度在所在的溫度下到達或許的值。蒸騰速度與壓力成正比，因此，分子蒸餾的餾出液量相對比較小。
分子蒸餾在大中型短程蒸餾設備中，其冷凝器和加熱外表之間的間隔約為20~50mm，剩余氣體的壓力為10-3mbar時，剩余氣體分子的平均自由程長度約為2倍長。短程蒸餾器*能滿意分子蒸餾的一切必要條件。
實驗室分子蒸餾在沸點溫度下進行別離，設備在任何溫度下進行，在運用的進程中只需冷熱雙面間存在著溫度差，這樣就能到達別離的意圖，液相和氣相間能夠構成相平衡狀況;而分子蒸餾進程中，從蒸騰外表逸出的分子直接飛射到冷凝面上，中心不與其它分子產生磕碰，理論上沒有回來蒸騰面的或許性，所以，分子蒸餾進程是不可逆的。
實驗室分子蒸餾通常情況下，液相中的分散速度是操控分子蒸餾速度的主要要素，所以在進行運用的進程中應該盡量減薄液層厚度及強化液層的活動。蒸騰速度跟著溫度的升高而上升，但別離要素有時卻跟著溫度的升高而下降，所以，應以被加工物質的熱穩定性為條件，挑選經濟合理的蒸餾溫度。
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