Ротационные испарители промышленного типа работают на том же принципе, что и их лабораторные аналоги. Он основан на законах физики — зависимости интенсивности испарения жидкости от ее температуры, площади и давления в системе.
Интенсивность парообразования почти прямо пропорциональна размеру поверхности испарения. Причем из тонких слоев жидкости пар образуется значительно быстрее.
Снижение давления одновременно снижает и температуру кипения. Это позволяет добиваться таких условий перегонки, что жидкость будет кипеть даже при комнатной температуре.
В роторных испарителях сосуд с исходной жидкостью вращают, чтобы на его стенках постоянно обновлялся тонкий слой жидкости. Испарение происходит со всей внутренней поверхности сосуда.
Таким образом, интенсивность парообразования в устройстве зависит от нагрева бани, скорости вращения и уровня разрежения.
Устройство
Ротационный испаритель промышленного типа предназначен для упаривания больших количеств жидкости в автоматическом режиме при минимальном участии оператора. К его основным элементам относятся:
• стеклянная испарительная колба объемом от 20 до 200 и более литров;
• привод вращения;
• система непрерывной подачи исходного раствора;
• нагревательная баня с механизмом подъема;
• конденсатор с клапаном подключения к вакууму;
• приемная емкость;
• электронный блок управления с функциями защиты от перегрева бани и переполнения приемника.
Для работы установка подключается к вакуумному насосу или линии вакуума. Уровень разрежения контролируется вакуумным контроллером.
Преимущества ротационных испарителей промышленного типа
• упаривание при низком давлении происходит быстрее и при более низких температурах, чем при нормальном давлении — это позволяет экономить время и электроэнергию;
• за счет большей поверхности испарения у колбы, производительность ротационного испарителя выше, чем у меньшего объема выпарных устройств;
• вращающаяся колба и ее содержимое прогреваются равномерно, без участков локального перегрева. Это особенно важно при работе с соединениями, разрушающимися при сильном нагреве;
• равномерно вращающаяся колба способствует кристаллизации с частицами одинакового размера;
• испарение из тонкого слоя быстро вращающегося сосуда практически исключает вспенивание, которое часто случается в стандартных дистилляционных системах.
Области применения
Ротационные испарители промышленного типа востребованы в химпроме, нефтехимии, фармацевтике и косметической индустрии, в пищепроме. Применяются в процессах органического синтеза, при изготовлении напитков, при проведении экстракции из растительного сырья, при получении ароматических соединений. Используются для:
• дистилляции и выпаривания;
• осушения реактивов;
• концентрирования растворов;
• очистки соединений;
• регенерации растворителей;
• проведения реакций в зоне дефлегмации;
• тонкого орг. синтеза.
Основные правила эксплуатации
Испарительная колба должна быть заполнена исходной жидкостью не более, чем на половину. Уровень погружения в баню — на 1/3. Нельзя погружать выпарную емкость в горячую баню. Оптимальным для холодильника считается режим, когда его спираль заполнена конденсатом на 2/3.
Критерии выбора
Выбирая модель ротационного испарителя промышленного типа, сначала обдумайте, для каких задач он вам нужен. В зависимости от этого, определите основные требования к устройству:
• объем колбы;
• диапазон скоростей вращения;
• вместимость бани;
• температурный диапазон;
• скорость нагревания бани;
• эффективная охлаждающая площадь конденсатора;
• допустимый уровень разрежения;
• точность контроля параметров;
• мощность электропривода;
• допустимый расход электроэнергии;
• тип установки (настольная или напольная);
• тип исполнения (требуется ли взрывозащищенное исполнение);
• площадь помещения, которую вы можете выделить под установку.
Важной является и цена. На рынке есть неплохие бюджетные модели, а модель премиального класса почти гарантированно будет качественной и непременно окупится.