薄膜精餾是一種以膜蒸發器為再沸器的蒸餾設備，其主要部件如下：
1.充填式精餾柱，用于汽液兩相接觸進行相際傳質。
2.圓柱頂上的回流比控制器。
3.底膜蒸發器用作再沸裝置。
4.圓柱頂輕相冷凝器。
5.進給系統，輕相回收系統，重相回收系統。
6.供熱系統、冷媒系統、真空系統和其他公用工程系統。
7.通過利用混合物中兩種組分不同的揮發量，使氣、液兩相在精餾柱內反向多級接觸，在熱能驅動和相平衡關系的約束下，使揮發物(輕組分)從液相向氣相不斷轉移，而難揮發物則從氣相向液相轉移，使混合物不斷分離。電容器從精餾柱的頂部提供液相回流，而再沸器從柱底提供氣相回流。
薄膜精餾具有兩個主要特征，
一、與分子蒸餾相比，能夠分離沸點接近的兩個液相組分，填料蒸餾柱有10個理論塔板數目，其中兩個組分的沸點差距在10°C左右，達到較高的純度(具體分離效果以工藝試驗結果為準)。兩個組分在分子蒸餾中必須有30°C以上的沸點差，才能達到有效分離。因此核心是用于分離沸點較近的兩種成分的精餾裝置。
二、薄膜蒸發器的另一個重要特點是底部的再沸器為薄膜蒸發器，使物料在薄膜蒸發器中停留時間短，而且是在很低的工作壓力(到1mbar以下)實現分離的，因此可以大大降低組分的沸點，從而實現低溫分離。因此更適合熱敏感且沸點接近的組分分離。
