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旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀又叫旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,是實驗室常用設(shè)備,由馬達(dá)、蒸餾瓶、加熱鍋、冷凝管等部分組成的,主要用于減壓條件下連續(xù)蒸餾易揮發(fā)性溶劑,應(yīng)用于化學(xué)、化工、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀可以用來回收、蒸發(fā)有機溶劑。它是利用一臺電機帶動蒸餾瓶旋轉(zhuǎn)。由于蒸餾器在不斷旋轉(zhuǎn),可免加沸石而不會暴沸。同時,由于不斷旋轉(zhuǎn),液體附于蒸餾器的壁上,形成一層液膜,加大了蒸發(fā)的面積,使蒸發(fā)速度加快。使用時應(yīng)注意:
(1)減壓蒸餾時,當(dāng)溫度高、真空度低時,瓶內(nèi)液體可能會暴沸。此時應(yīng)降低真空度以便平穩(wěn)地進行蒸餾。
(2)停止蒸發(fā)時,先停止加熱,再停止抽真空,后切斷電源停止旋轉(zhuǎn)
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的結(jié)構(gòu)組成:
蒸餾燒瓶是一個帶有標(biāo)準(zhǔn)磨口接口的茄形或圓底燒瓶,通過一高度回流蛇形冷凝管與減壓泵相連,回流冷凝管另一開口與帶有磨口的接收燒瓶相連,用于接收被蒸發(fā)的有機溶劑。在冷凝管與減壓泵之間有一三通活塞,當(dāng)體系與大氣相通時,可以將蒸餾燒瓶,接液燒瓶取下,轉(zhuǎn)移溶劑,當(dāng)體系與減壓泵相通時,則體系應(yīng)處于減壓狀態(tài)。使用時,應(yīng)先減壓,再開動電動機轉(zhuǎn)動蒸餾燒瓶,結(jié)束時,應(yīng)先停機,再通大氣,以防蒸餾燒瓶在轉(zhuǎn)動中脫落。作為蒸餾的熱源,常配有相應(yīng)的恒溫水槽。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的工作原理:
通過電子控制,使燒瓶在適合速度下,恒速旋轉(zhuǎn)以增大蒸發(fā)面積。通過真空泵使蒸發(fā)燒瓶處于負(fù)壓狀態(tài)。蒸發(fā)燒瓶在旋轉(zhuǎn)同時置于水浴鍋中恒溫加熱,瓶內(nèi)溶液在負(fù)壓下在旋轉(zhuǎn)燒瓶內(nèi)進行加熱擴散蒸發(fā)。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器系統(tǒng)可以密封減壓至 400~600毫米汞柱;用加熱浴加熱蒸餾瓶中的溶劑,加熱溫度可接近該溶劑的沸點;同時還可進行旋轉(zhuǎn),速度為50~160轉(zhuǎn)/分,使溶劑形成薄膜,增大蒸發(fā)面積。此外,在冷卻器作用下,可將熱蒸氣迅速液化,加快蒸發(fā)速率。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的主要部件:
1、旋轉(zhuǎn)馬達(dá),通過馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)帶動盛有樣品的蒸發(fā)瓶;
2、蒸發(fā)管,蒸發(fā)管有兩個作用,首先起到樣品旋轉(zhuǎn)支撐軸的作用,其次通過蒸發(fā)管,真空系統(tǒng)將樣品吸出;
3、真空系統(tǒng),用來降低旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀系統(tǒng)的氣壓;
4、流體加熱鍋,通常情況下都是用水加熱樣品;
5、冷凝管,使用雙蛇形冷凝或者其它冷凝劑如干冰、丙酮冷凝樣品;
6、冷凝樣品收集瓶,樣品冷卻后進入收集瓶。
機械或馬達(dá)機械裝置用于將加熱鍋中的蒸發(fā)瓶快速提升。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的真空系統(tǒng)可以使簡單的浸入冷水浴中的水吸氣泵,也可以是帶冷卻管的機械真空泵。蒸發(fā)和冷凝玻璃組件可以很簡單也可以很復(fù)雜,這要取決于蒸餾的目標(biāo),以及要蒸餾的溶劑的特性。不同的商業(yè)設(shè)備都會包含一些基本的特征,現(xiàn)代設(shè)備通常都增加了例如數(shù)字控制真空泵、數(shù)字顯示加熱溫度甚至蒸汽溫度等功能。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的使用方法:
⒈高低調(diào)節(jié):手動升降,轉(zhuǎn)動機柱上面手輪,順轉(zhuǎn)為上升,逆轉(zhuǎn)為下降;電動升降,手觸上升鍵主機上升,手觸下降鍵主機下降.
⒉冷凝器上有兩個外接頭是接冷卻水用的,一頭接進水,另一頭接出水,一般接自來水,冷凝水溫度越低效果越好.上端口裝抽真空接頭,接真空泵皮管抽真空用的.
⒊開機前先將調(diào)速旋鈕左旋到小,按下電源開關(guān)指示燈亮,然后慢慢往右旋至所需要的轉(zhuǎn)速,一般大蒸發(fā)瓶用中,低速,粘度大的溶液用較低轉(zhuǎn)速.燒瓶是標(biāo)準(zhǔn)接口24號,隨機附500ml,1000ml兩種燒瓶,溶液量一般不超過50%為適宜.
⒋使用時,應(yīng)先減壓,再開動電機轉(zhuǎn)動蒸餾燒瓶,結(jié)束時,因先停電動機,再通大氣,以防蒸餾燒瓶在轉(zhuǎn)動中脫落。
影響旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸發(fā)速度的四要素:
一、水浴鍋的溫度;二、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀內(nèi)的真空度;三、冷凝回收單元是否效率高;四、試料瓶的旋轉(zhuǎn)速度。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀選購需要注意:一次蒸餾量是多少;每天需要蒸餾的樣品個數(shù)大約是多少;蒸餾的溶劑預(yù)計會有哪些呢;溶劑的沸點大約是怎樣的范圍;這些溶劑是否是易燃易爆、有毒有害的溶劑。
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