Kas yra rotacinio garinimo mechanizmas

Rotorinis garinimasyra dažniausiai naudojama atskyrimo ir koncentravimo technologija. Įdėjus tirpalą į sukamąjį butelį ir sumažinus slėgį kaitinant, tirpiklis greitai išgaruoja, taip įgyvendinamas mėginio atskyrimas ir koncentracija. Jo mechanizmas daugiausia apima šiuos aspektus:

1. Garinimas vakuumo sąlygomis

Rotacinio garintuvo procese dažniausiai sukuriamos vakuuminės sąlygos garinimo butelio viduje.

Esant vakuumui, slėgis cheminio rotacinio garintuvo viduje sumažėja, todėl sumažės tirpiklio virimo temperatūra. Kadangi virimo temperatūra reiškia temperatūrą, kurioje esant tam tikram slėgiui skystis virsta dujomis, o slėgio sumažinimas prilygsta energijos slenksčio sumažinimui, kad skystis virstų dujomis, todėl tirpiklis labiau linkęs išgaruoti. Tokiu būdu, net esant žemai temperatūrai, tirpiklis gali greitai išgaruoti, taip realizuojant mėginio koncentraciją ir atskyrimą.

Esant vakuumui, tirpiklio garavimo procesą labiau riboja tarpmolekulinis susidūrimas ir erdvė dujų fazėje, o ne aplinkos atmosferos slėgis. Tai gali sumažinti dujų ir skysčių sąsajos susidarymą ir apsunkinti lakiųjų medžiagų patekimą į orą, taip išvengiant mėginio išgaravimo praradimo. Tai ypač svarbu mėginiams, kurių lakumas yra didelis, o tai gali užtikrinti, kad mėginiai nebus prarasti dėl lakavimo koncentracijos metu.

2. Išcentrinės jėgos vaidmuo

Laboratoriniame rotaciniame garintuve išcentrinė jėga yra inercinė jėga, sukuriama sukant butelį. Kai tirpalas šildomas ir išgarinamas besisukančiame butelyje, dėl didelio buteliuko sukimosi greičio, tirpalo komponentai yra veikiami išcentrinės jėgos, dėl kurios santykinai lengvi komponentai bus nustumti prie talpyklos sienelės. , o palyginti sunkūs komponentai yra arčiau talpyklos centro. Šis atskyrimo efektas yra naudingas tikslinių medžiagų atskyrimui ir surinkimui garinimo metu.

Išcentrinės jėgos vaidmuorotacinis garinimasgalima suprasti taip:

A. Atskyrimo efektas: Dėl išcentrinės jėgos komponentai tirpale pasiskirstys skirtingai, o santykinai lengvi komponentai bus lengviau stumiami prie konteinerio sienelės, o santykinai sunkūs komponentai bus arčiau konteinerio centro. Šis atskyrimo efektas yra naudingas skirtingų komponentų atskyrimui ir koncentracijai garinimo procese, kad būtų lengviau surinkti tikslinę medžiagą.

B. Pagreitintas garavimas: Veikiant išcentrinei jėgai, tirpalo komponentai yra priversti išsisklaidyti ant talpyklos sienelės, kad kaitinant daugiau paviršiaus būtų veikiamas vakuumo, taip pagreitinant tirpiklio garavimo greitį ir pagerinant garavimo efektyvumas.

C. Pagerinti derlių: Išcentrinė jėga gali padėti sutelkti tikslines medžiagas ant konteinerio sienelės, todėl jas lengviau surinkti ir išgauti, taip pagerinant tikslinių medžiagų išeigą.

3. Šildymo veiksmas

Išgarinimo procese tirpalas kaitinamas išoriniu šildymo šaltiniu, kad tirpiklis greitai išgaruotų, taip įgyvendinant mėginio koncentraciją ir atskyrimą.

A. Garavimas žemoje temperatūroje: Kai kuriems aukštai temperatūrai jautriems mėginiams įprastas pasirinkimas yra garavimas žemoje temperatūroje. Garinimas paprastai atliekamas nuo kambario temperatūros iki 60 laipsnių, pavyzdžiui, kai kurių olefino junginių ekstrahavimas, taip pat gali būti naudojamas vandens vonios šildymas arba išorinė šildymo cirkuliacinė sistema.

B. Vidutinės temperatūros garinimas: Daugumos įprastų mėginių vidutinės temperatūros garinimas atliekamas nuo 40 iki 80 laipsnių. Bendrųjų organinių tirpiklių, tokių kaip etilo acetatas, dimetilformamidas ir kt., išgarinimas gali pasirinkti vandens vonios šildymą arba išorinę šildymo cirkuliacijos sistemą.

C. Aukštos temperatūros garinimas: Kai kuriuos organinius tirpiklius, kuriuos sunku išgaruoti, gali tekti išgarinti aukštesnėje temperatūroje, pvz., aukštai verdančius tirpiklius arba klampius mėginius, paprastai 80–120 laipsnių temperatūroje, ir kaitinti aliejaus vonioje arba kaitinant elektretu.

Įprastas veikimo procesasrotacinis garinimas

1. Paruošimas: Pirmiausia tirpalą arba mišinį, kurį reikia apdoroti, supilkite į rotacinio garintuvo garinimo butelį ir, jei reikia, atlikite išankstinį apdorojimą, pvz., filtruokite arba maišykite.

2. Pradėkite sukimąsi: įjunkite rotacinio garintuvo maitinimą ir pradėkite sukimosi stalo sukimąsi. Besisukančio disko sukimosi greitis gali būti reguliuojamas pagal faktinį poreikį.

3. Kaitinimas: tirpalas rotaciniame garintuve pašildomas iki išgarinimo temperatūros šildytuvu arba įkaitintoje vandens vonioje. Šildymo temperatūra priklauso nuo apdorojamo tirpalo pobūdžio ir reikalavimų.

4. Garinimas: Kai tirpalas kaitinamas, jame esantis tirpiklis pradeda garuoti ir susidaro garai. Garai patenka į kondensatorių per išleidimo angą garinimo butelio viršuje.

5. Kondensacija: kondensatoriuje garai atšaldomi ir paverčiami skysčiu, tai yra kondensuojami į regeneruotą tirpiklį. Paprastai kondensatorius naudoja išorinę aušinimo terpę (pvz., aušinimo vandenį), kad sumažintų vamzdžio sienelės temperatūrą ir skatintų garų kondensaciją.

6. Regeneravimas: kondensuotas tirpiklio skystis surenkamas kondensatoriaus apačioje ir gali būti surinktas bei atskirtas per atitinkamą išleidimo angą. Išgautas skystis gali būti toliau naudojamas kituose procesuose ar eksperimentuose.

7. Veikimo pabaiga: kairotacinis garinimasprocesas baigtas, sustabdykite šildymą ir sukimąsi, o sistemai atvėsus išvalykite ir prižiūrėkite įrangą.

Galime pasiūlyti įvairaus tūrio rotacinį garintuvą nuo 1L-50L su rankiniu arba elektriniu kėlimu, taip pat yra pritaikytų parinkčių, susisiekite su mumis el.sales@achievechem.com