旋转蒸发仪的构成系统如何?

如果您没有使用旋转蒸发仪的丰富经验,则可能不熟悉整体设置以及每个部分在设备应用中所扮演的角色。旋转蒸发仪本身就是一件相当复杂的设备,另外还需要其他物品以确保其正常运行。

旋转蒸发仪的主要目的是提高溶剂的蒸发速率。它通过三种方法执行此操作:

真空降低了系统中的压力,降低了溶剂的沸腾温度。

旋转增加了溶剂的表面积。

水浴加热溶剂。

为了有效地工作,旋转蒸发仪系统通常包括以下主要组件:

旋转蒸发仪和玻璃器皿

冷水机或其他冷却液源

真空泵

真空控制器或调节器

连接零件的油管

在这篇文章中,我们将把这个复杂的设备分解为单独的组件,并解释每个组件在整体设置中所扮演的角色。

旋转蒸发仪和玻璃器皿

首先,让我们看一下主要设备,旋转蒸发仪本身。我们还将在本节中讨论玻璃器皿,因为在购买旋转蒸发仪时通常会包括玻璃器皿。

对于水浴,您可以选择未镀膜的不锈钢或PTFE镀膜的不锈钢。后者旨在提高耐用性并减少腐蚀。

如上所述,通常还包括玻璃器皿。通常,您会得到一个蒸发瓶,一个冷凝器和一个收集瓶。购买系统时,您可能要选择与旋转蒸发仪捆绑在一起的玻璃器皿类型。

聚光镜:您通常可以在垂直和对角聚光镜之间进行选择。

收集瓶:您可以在标准或安全涂层玻璃器皿之间进行选择。

冷水机或其他冷却液来源

旋转蒸发器的冷凝器部分用于冷却蒸发的溶剂并将其转移到收集瓶中。

某些应用程序,例如使用低沸点溶剂时,需要使用干冰冷凝器。有些人只使用干冰冷凝器,因为它更方便-如果他们有干冰的来源,就不需要冷却器。但是,如果您不使用干冰冷凝器,则需要向冷凝器提供冷却剂。通常,冷却剂是由冷却器提供的,下面显示了一些示例。

这将冷却液体(冷却剂),例如水,并为冷凝器提供这种液体的循环供应。这意味着冷凝器始终有冷却液流过,准备冷凝蒸发的溶剂。

当选择冷却器,要考虑的重要因素是它的冷却能力。如果这低于您的旋转蒸发仪在所需冷却液温度下的加热能力,则可能无法跟上。

要考虑的另一重要事项是将冷却剂泵送通过冷凝器时将产生的压力。玻璃器皿可能会在太高的压力下破裂,因此您可能需要使用冷却器,该冷却器的泵的最大压力输出低于玻璃的额定压力。

真空泵

真空泵是旋转蒸发器设置的重要组成部分,因为它可以降低系统内的压力。这样可以降低溶剂的沸腾温度,从而加快蒸发速度。含义之一是您可以使用比其他方式更低的温度浴。这可能意味着您可以跳过改用油而改用水的做法。这也意味着您可以降低混合物中对温度敏感的化合物发生反应的风险。最后,从安全角度出发,在较低温度下工作是有益的。

旋转蒸发仪系统的理想泵应耐化学腐蚀且无油,以确保尽可能长的使用寿命。隔膜泵(或隔膜泵)是常用的。

您为应用选择的泵还取决于所需的泵速。影响这一点的因素包括溶剂蒸发,水浴温度和所用烧瓶的体积。

可以使用配电箱将多个旋转蒸发仪系统连接到单个泵。开关盒还可以兼作真空控制器(更多内容见下文),使您可以分别控制多达三个系统中的压力。

某些泵结合了冷却器系统,因此您只需要一件设备即可实现这两种功能。

真空控制器或调节器

需要真空控制器或调节器来帮助确保您的系统内压力水平合适。如果太高,真空泵将无法加快蒸发速度。如果压力太低,您可能会看到颠簸或起泡。

此外,对系统压力进行精确控制意味着您可以找到所需蒸发速率的最佳压力,并更轻松地创建可重复的过程。另外,这可能意味着您不必进行其他调整,例如更改水浴温度即可达到所需的蒸发速率。

一些旋转蒸发仪型号内置了真空控制器,尽管此功能通常会大幅提高价格。

如果您的旋转蒸发仪不包含控制器,则可以使用数字真空控制器,手动真空调节器,甚至可以使用带有Woulff瓶的真空阀:

或者,如果您根本没有真空控制器或调节器的预算,或者需要快速修复,则可以使用T型接头,截止阀和压力表来评审。

在某些情况下,不需要真空控制器。例如,如果真空泵的最小压力碰到溶剂的最佳点,那么您就可以没有溶剂。另外,如果您使用的是RPM调节泵,则一旦达到所需的真空度,泵将停止运行。然后,它以低速间歇运行以保持真空恒定。这消除了对控制器的需求。

连接零件的油管

要在旋转蒸发器系统的某些部分之间建立连接,您需要管道。具体来说,您需要它从真空到冷凝器,再从冷却器到冷凝器再返回。

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