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    如何為旋轉蒸發器選擇合適壓力表要考慮的因素

    返回列表發布日期:2019-08-05 08:54:49    |    


          在大多數旋轉蒸發應用中使用壓力表施加真空是有幫助的或必要的,因為它降低了系統內的壓力。這降低了溶劑的沸騰溫度,導致更快的蒸發和更安全的旋轉蒸發器操作。在組成旋轉蒸發器設置時,不僅任何壓力表都可以完成任務。您甚至可能會遇到包含壓力表的軟件包,但我們已經詳細討論了,為什么這些軟件包通常不是一個好主意(主要是因為您最終支付的費用超出了您的需求)。
          在應用程序中,通常的目標是盡可能快地進行生產。在壓力表方面,通常采用“更大更好”的思維方式,假設流速越高,生產越快。然而,這可能導致諸如壓力表損壞和低效處理的問題。此外,還有其他因素需要考慮,而不僅僅是流量。在這篇文章中,我們將研究在給定應用中使用錯誤壓力表的潛在影響以及選擇壓力表時應考慮的因素。
    使用錯誤壓力表的潛在影響
          不合適的壓力表有一些主要的負面影響:壓力表損壞、安全風險、溶劑損失、效率低下的過程,讓我們更詳細地看一下。
    1.壓力表損壞
          允許液體通過壓力表是一個很大的禁忌。如果流速太高或冷卻器沒有足夠的冷卻能力,就會發生這種情況。在任何一種情況下,如果溶劑沒有機會在冷凝器中冷凝,它將進入真空壓力表。這至少會導致壓力表的過度磨損,從而大大縮短其使用壽命。它甚至可能使壓力表淹沒,造成無法彌補的損壞。
    2.安全風險
          在某些情況下,壓力表的溢流會導致溶劑從壓力表的后部噴出。這可能會產生火災安全隱患(例如,如果您的溶劑是乙醇)或健康風險(例如使用腐蝕性或致癌溶劑時)。
    3.溶劑損失
          在旋轉蒸發器工藝中,您通常能夠回收可以重復使用的相當高純度的溶劑。如果您的溶劑沒有時間冷凝到收集瓶中,您的溶劑回收率將會降低。沒有辦法回收已進入壓力表的溶劑。
    4.一個低效的過程
          到目前為止,我們已經討論過使用流量過高的壓力表對您的應用產生的影響。然而,使用不夠強大的壓力表也存在一個主要的缺點:最終會出現一個緩慢,低效的過程。
    購買壓力表時要考慮的因素
          我們已經討論過使用錯誤壓力表的潛在負面影響,那么您的決定應該考慮哪些因素?回答以下問題將幫助您確定正確的壓力表:你需要多少真空壓力?
          您正在使用的溶劑及其相應的沸點將是決定您需要多少真空壓力的主要決定因素。根據溶劑的沸點和浴缸的溫度,您可能需要或多或少的真空。例如,對于給定的溶劑,當浴液溫度為30°C時,您需要的真空度要高于40°C時的真空度。在給定的浴溫下,沸點為60°C的溶劑比沸點為50°C的溶劑需要更多的真空。
    您需要什么樣的壓力表速?
          壓力表速—影響流速(也稱為抽空速率或間隙)也是一個主要問題。如上所述,給定應用的速度過高可能會導致壓力表損壞以及安全風險和產品結轉等其他問題。除了實際意義之外,具有更高流速的壓力表往往更昂貴,并且您無疑會希望避免支付超出您需要的費用。燒瓶尺寸是所需壓力表速的重要決定因素。燒瓶越大,所需的空氣排量越大,所需的流速越高。例如,50L / min的流速可適用于20L燒瓶,而70L / min的速率可更適合50L燒瓶。還要記住,并非所有壓力表都是平等的。由于壓力表曲線和設計因素,對于某個壓力表而言足夠的壓力表速可能不適用于另一個壓力表。
          如果您已經有壓力表并且想知道它是否可以用于您的應用,那么在壓力表速方面需要考慮幾個方面。設定低抽速結果是低流速,將使溶劑蒸汽在冷凝器中停留更長時間。但是,許多壓力表都是固定速度的,所以這可能不是一種選擇。如果您遇到的壓力表超大了您的應用,那么還有另一種選擇。您可以通過在冷凝器和壓力表之間添加額外長度的真空軟管來降低壓力表的流速。軟管的內徑應小于現有軟管的內徑。額外的氣流阻力會降低空氣從系統中排出的速度。當然,在尋找合適長度的軟管時會有一些試驗和錯誤,以避免壓力表淹沒,但這不會使過程減慢太多。
    壓力表曲線
          在考慮流量時,您還需要考慮使用壓力表的壓力。當壓力表在其最小壓力或接近其最小壓力下運行時,流速將減小。例如,采用真空壓力表,流速為18 L / min,最小壓力為20 mbar。當接近最小壓力時,壓力表將無法清除18 L / min。
          如上所示的壓力表曲線可以幫助您確定在給定壓力下的流速。請注意,并非所有壓力表曲線都具有相同的形狀。
    您的溶劑是否與壓力表材料兼容?
          當溶劑蒸汽流過壓力表時,壓力表材料與該溶劑兼容非常重要。理想情況下,旋轉蒸發裝置中使用的壓力表應無油且耐化學腐蝕,以確保其持續時間盡可能長。用于此目的最常用的壓力表是隔膜(或膜位移)壓力表。
    您的真空控制首選項是什么?
          對于許多旋轉磁盤應用,需要控制真空度以創建更安全,更有效的設置。通過控制真空,您可以精確調節系統中的壓力,以達到所需的蒸發速率。這種控制水平還可以幫助您避免碰撞和起泡,并為您提供更好的溶劑和產品分離。
          一些配有內置真空控制器,在這種情況下,您可能不需要擁有自己的控制器的壓力表。如果您確實需要帶控制器的壓力表,可以選擇模擬和數字控制器,后者通常比較昂貴。如果您已經有壓力表但想要添加一個控制器,您可以單獨購買一個。請注意,真空控制器可以大大增加壓力表的成本。
    結論
          為您的旋轉蒸發器設置選擇合適的壓力表可以節省您的資金,包括前期設備成本和避免在使用過程中損壞設備。它還將確保您擁有一個有效的流程,在最佳蒸發速率和最小產品攜帶之間取得平衡。通過考慮上述因素,您將有更好的機會為您的應用選擇合適的壓力表。
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