Princípio da destilação de descompressão
O mecanismo central do evaporador rotativo é baseado na tecnologia reduzida de destilação de pressão. A pressão dentro do balão de destilação é reduzida para 400-600 mm Hg por meio de uma bomba de vácuo, resultando em uma redução significativa no ponto de ebulição do solvente. Por exemplo, o ponto de ebulição do etanol (78 graus à pressão atmosférica) pode ser reduzido para aproximadamente 40 graus sob uma pressão negativa de 500 mmHg. Esse ambiente de evaporação de baixa temperatura foi projetado para impedir a decomposição de substâncias sensíveis ao calor e para melhorar a taxa de evaporação, reduzindo o calor latente de vaporização.
Inovação estrutural
1. Formação de filme rotativa
O balão é girado a uma velocidade constante de {{0}} rpm, fazendo com que a solução forme um filme líquido contínuo de 0. 1-0. 5 mm de espessura na parede interna do balão. Foi demonstrado que esse design aumenta significativamente o desempenho da evaporação em comparação com os métodos de evaporação estática. A área de evaporação é expandida por um fator de 3-5, e a eficiência da transferência de calor é aumentada em mais de 20% através do uso do aquecimento do banho de água.
2. O design do sistema de condensação
Ele foi projetado para incorporar um tubo de condensador serpentino duplo com água circulante de baixa temperatura definida em -10 grau para -20 grau. Isso garante a eficiência da condensação de vapor de mais de 98%. O padrão em espiral na parede interna do tubo de condensação pode estender ainda mais o tempo de permanência do vapor para garantir que o produto alvo seja completamente liquefeito e recuperado.
3. Garantia do sistema de vedação
O produto incorpora um anel de vedação PTFE (politetrafluoroetileno) e estrutura de selagem dupla de graxa a vácuo, que garante a manutenção de um grau de vácuo acima de -0. 098MPa. Os dados experimentais demonstram que o sistema possui uma taxa de decaimento a vácuo inferior a 3% após 24 horas de operação contínua, garantindo a estabilidade do processo de separação.
Cenários de aplicação
- Extração de produto natural
No processo de extração de óleos essenciais das plantas, os evaporadores rotativos são capazes de alcançar taxas de recuperação de solventes superiores a 95%. Por exemplo, em um cenário de laboratório, a otimização do vácuo (20-50 mbar) e a temperatura da condensação (-15}) levaram a uma redução significativa no tempo de extração do óleo de rosa, de 8 horas para 3 horas, enquanto aumenta simultaneamente a taxa de retenção para 98%.
- purificação de síntese orgânica
Na síntese de intermediários farmacêuticos, o equipamento é capaz de lidar com soluções de reação de alta viscosidade. Ajustando a velocidade de rotação (80-120 rpm) e a temperatura de aquecimento (50-60 grau), ele atinge mais de 99% de pureza do produto de destino.
- Indústria de alimentos
O evaporador rotativo é uma ferramenta eficaz para concentrar o suco de frutas, alcançando uma concentração de 60 graus, mantendo mais de 85% das substâncias voláteis de sabor. Uma empresa usou com sucesso a tecnologia para reduzir o consumo de energia para concentração de suco de laranja em 40% e aumentar a produtividade em três vezes.
Otimização de especificações técnicas
1. Controle de grau a vácuo
A bomba de vácuo do diafragma possui um vácuo final de até 2 Mbar, que pode ser ajustado a uma precisão de ± 1 MBAR em combinação com o controlador de vácuo. Essa precisão evita a perda do azeótropo de etanol-água (com um ponto de ebulição de 78,15 graus) a 760 mmHg.
2. Ajuste da velocidade
O motor CC sem escova fornece regulação de velocidade de ritmo a partir de {{0}} rpm, permitindo o controle preciso para se adequar a diferentes materiais de viscosidade. Por exemplo, ao lidar com uma solução de polímero de 1000cp, um filme líquido estável pode ser formado a 100rpm, com uma taxa de evaporação de 0,5L/h.
3. Sistema de aquecimento
O banho de água é capaz de temperaturas que variam de 2 0 a 180 graus. O algoritmo de controle de temperatura PID garante regulação precisa da temperatura com uma margem de erro de ± 0,5 graus. Essa precisão garante que a taxa de evaporação do solvente desvie menos de 2% do valor teórico.