Wat is het mechanisme van roterende verdamping

Roterende verdampingis een veelgebruikte scheidings- en concentratietechnologie. Door de oplossing in een roterende fles te plaatsen en tijdens het verwarmen de druk te verlagen, verdampt het oplosmiddel snel, waardoor de scheiding en concentratie van het monster wordt gerealiseerd. Het mechanisme omvat voornamelijk de volgende aspecten:

1. Verdamping onder vacuümomstandigheden

Bij het roterende verdamperproces worden meestal vacuümomstandigheden gecreëerd in de verdampingsfles.

Onder vacuümomstandigheden wordt de druk in de chemische rotatieverdamper verlaagd, wat zal leiden tot een verlaging van het kookpunt van het oplosmiddel. Omdat het kookpunt verwijst naar de temperatuur waarbij een vloeistof onder een bepaalde druk in een gas verandert, en het verlagen van de druk gelijk staat aan het verlagen van de energiedrempel voor de vloeistof om in een gas te veranderen, waardoor het oplosmiddel gevoeliger wordt voor verdamping. Op deze manier kan het oplosmiddel zelfs bij lage temperatuur snel verdampen, waardoor de concentratie en scheiding van het monster wordt gerealiseerd.

Onder vacuümomstandigheden wordt het verdampingsproces van oplosmiddel meer beperkt door intermoleculaire botsing en ruimte in de gasfase dan door de atmosferische druk van de omgeving. Dit kan de vorming van een gas-vloeistofgrensvlak verminderen en het moeilijker maken voor vluchtige stoffen om in de lucht te ontsnappen, waardoor het verlies aan vervluchtiging van het monster wordt vermeden. Dit is vooral belangrijk voor monsters met een sterke vluchtigheid, die ervoor kan zorgen dat de monsters niet verloren gaan als gevolg van vervluchtiging tijdens de concentratie.

2. De rol van middelpuntvliedende kracht

In de rotatieverdamper in een laboratorium is de middelpuntvliedende kracht een traagheidskracht die wordt gegenereerd door het draaien van de fles. Wanneer de oplossing wordt verwarmd en verdampt in een roterende fles, worden de componenten in de oplossing, als gevolg van de snelle rotatie van de fles, onderworpen aan de naar buiten gerichte middelpuntvliedende kracht, waardoor de relatief lichte componenten tegen de containerwand worden geduwd. , terwijl de relatief zware componenten zich dichter bij het midden van de container bevinden. Dit scheidingseffect is gunstig voor de scheiding en verzameling van doelstoffen tijdens verdamping.

De rol van middelpuntvliedende kracht in deroterende verdampingkan als volgt worden begrepen:

A. Scheidingseffect: Door de middelpuntvliedende kracht zullen de componenten in de oplossing verschillende verdelingen vertonen, en zullen de relatief lichte componenten gemakkelijker tegen de containerwand worden geduwd, terwijl de relatief zware componenten dichter bij het midden van de container zullen zijn. Dit scheidingseffect is gunstig voor de scheiding en concentratie van verschillende componenten in het verdampingsproces, zodat de doelstof gemakkelijker kan worden opgevangen.

B. Versnelde verdamping: Onder invloed van de middelpuntvliedende kracht worden de componenten in de oplossing gedwongen zich op de wand van de container te verspreiden, zodat een groter oppervlak wordt blootgesteld aan vacuüm onder de conditie van verwarming, waardoor de verdampingssnelheid van het oplosmiddel wordt versneld en de verdampingsefficiëntie.

C. Verbeter de opbrengst: Centrifugale kracht kan helpen de doelstoffen op de containerwand te concentreren, waardoor ze gemakkelijker kunnen worden verzameld en geëxtraheerd, waardoor de opbrengst van de doelstoffen wordt verbeterd.

3. Verwarmingsactie

Tijdens het verdampingsproces wordt de oplossing verwarmd door een externe verwarmingsbron, zodat het oplosmiddel snel verdampt, waardoor de concentratie en scheiding van het monster wordt gerealiseerd.

A. Verdamping bij lage temperatuur: Voor sommige monsters die gevoelig zijn voor hoge temperaturen is verdamping bij lage temperatuur een gebruikelijke keuze. Verdamping wordt gewoonlijk uitgevoerd tussen kamertemperatuur en 60 graden Celsius, zoals de extractie van sommige olefineverbindingen, en waterbadverwarming of een extern verwarmingscirculatiesysteem kan worden gebruikt.

B. Verdamping op gemiddelde temperatuur: Voor de meeste conventionele monsters wordt de verdamping op gemiddelde temperatuur uitgevoerd tussen 40 graden en 80 graden. Voor de verdamping van algemene organische oplosmiddelen, zoals ethylacetaat, dimethylformamide, enz., kan worden gekozen voor waterbadverwarming of een extern verwarmingscirculatiesysteem.

C. Verdamping op hoge temperatuur: Sommige organische oplosmiddelen die moeilijk te vervluchtigen zijn, moeten mogelijk bij een hogere temperatuur worden verdampt, zoals hoogkokende oplosmiddelen of stroperige monsters, meestal tussen 80 en 120 graden, en verwarmd door oliebad- of electretverwarming.

Normaal werkingsproces vanroterende verdamping

1. Bereiding: Doe eerst de te behandelen oplossing of het mengsel in de indampfles van de rotatieverdamper en voer indien nodig een voorbehandeling uit, zoals filteren of roeren.

2. Start de rotatie: schakel de stroom van de roterende verdamper in en start de rotatie van de draaitafel. De rotatiesnelheid van de roterende schijf kan worden aangepast aan de werkelijke vraag.

3. Verwarming: de oplossing in de rotatieverdamper wordt verwarmd tot de verdampingstemperatuur door een verwarming of een verwarmd waterbad. De verwarmingstemperatuur is afhankelijk van de aard en eisen van de te behandelen oplossing.

4. Verdamping: Terwijl de oplossing wordt verwarmd, begint het oplosmiddel erin te verdampen en stoom te vormen. Stoom komt de condensor binnen via de uitlaat bovenaan de verdampingsfles.

5. Condensatie: in de condensor wordt stoom gekoeld en omgezet in vloeistof, dat wil zeggen gecondenseerd in teruggewonnen oplosmiddel. Meestal gebruikt de condensor extern koelmedium (zoals koelwater) om de temperatuur van de buiswand te verlagen en stoomcondensatie te bevorderen.

6. Terugwinning: de gecondenseerde oplosmiddelvloeistof wordt opgevangen op de bodem van de condensor en kan worden teruggewonnen en gescheiden via de overeenkomstige uitlaat. De teruggewonnen vloeistof kan verder worden gebruikt in andere processen of experimenten.

7. Einde werking: wanneer deroterende verdampingproces is voltooid, stop dan met verwarmen en roteren, en reinig en onderhoud de apparatuur nadat het systeem is afgekoeld.

We kunnen rotovap met verschillende volumes leveren vanaf 1L-50L met handmatig heffen of elektrisch heffen, en er zijn ook aangepaste opties beschikbaar. Neem contact met ons op viasales@achievechem.com