A molekuláris desztilláció, más néven rövid{0}}útvonalas desztilláció, rendkívül hatékony és fontos elválasztási módszer a modern elválasztástudományban. Legfontosabb megkülönböztetése a hagyományos desztillációtól a működési elvekben és a folyamat körülményeiben rejlik.

Ez a technika úgy választja szét az anyagokat, hogy kihasználja a molekulák átlagos szabad útvonalának különbségeit nagy vákuumban. Ez alacsony üzemi hőmérsékletet, rövid fűtési időt és magas elválasztási hatékonyságot eredményez, így különösen alkalmas magas-forráspontú-, hőérzékeny és könnyen oxidálódó anyagok tisztítására.
A hagyományos desztilláció során az elválasztás jellemzően az anyag forráspontja közelében történik. A párolgás és a kondenzáció reverzibilis folyamatok, és a gőz és a folyadék fázis végül egyensúlyba kerül. A molekuláris desztilláció a légköri nyomáson lévő forráspont alatti hőmérsékleten működik. A párolgás a folyadék felszínén forralás nélkül megy végbe. A rendszerben nagy vákuum fenntartásával az elpárolgott molekulák minimális ütközéssel a folyadék felületéről a kondenzációs felületre jutnak. Ezt a folyamatot nem-egyensúlyi folyamatként jellemzik, amelyben a molekulák egyetlen irányba mozognak.
A berendezés kialakítása szempontjából a molekuláris desztillációs egység magjának biztosítania kell, hogy a párolgási és kondenzációs felületek közötti távolság kisebb legyen, mint a gőzmolekulák átlagos szabad útja. Ilyen körülmények között a molekulák akadálytalanul eljuthatnak a kondenzátorhoz, és gyorsan kondenzálódhatnak, megakadályozva az újra-keveredést és az újra-párolgást, ezáltal hatékony elválasztást érnek el. A berendezések gyakori típusai közé tartoznak a leeső fólia, a letörölt fólia és a centrifugális molekuláris állóképek. A letörölt fólia kialakítása mechanikai alkatrészeket alkalmaz, hogy vékony, egyenletes folyékony filmet képezzen, hatékonyan javítva a tömeg- és hőátadást, és széles körben használják ipari alkalmazásokban.
Ezt a technológiát ma már széles körben alkalmazzák a különböző ipari ágazatokban. A finomvegyiparban a molekuláris desztillációt szintetikus olajok tisztítására, monogliceridek extrahálására és egyéb polimer adalékok feldolgozására használják. Az élelmiszer- és olajiparban ez a technika képes a DHA-t és az EPA-t koncentrálni a halolajokból, valamint eltávolítani a szabad zsírsavakat és a növényvédőszer-maradványokat a növényi olajokból. A természetes termékek kivonásakor illóolajok finomítására és hőérzékeny komponensek, például karotinoidok izolálására használják. A petrolkémiai iparban a molekuláris desztillációt magas -forráspontú- kenőolaj-frakciók feldolgozására is használják, hatékonyan eltávolítva a maradványokat és a szennyeződéseket.
Mivel a kapcsolódó iparágak továbbra is magasabb terméktisztaságot, minőséget és folyamathatékonyságot követelnek meg, a molekuláris desztillációs technológiát folyamatosan optimalizálják és újítják. Jövőbeni fejlesztése nagyobb hangsúlyt fektet a berendezések tervezésére, a folyamatparaméterek pontos szabályozására, valamint az egyéb szétválasztási és reakciós folyamatokkal való integrációra, hogy jobban megfeleljen a nagy-precíziós gyártás igényeinek olyan ágazatokban, mint a csúcsminőségű vegyszerek, gyógyszerek és funkcionális anyagok.
