Un evaporatore rotante è progettato per far evaporare i solventi in modo rapido ed efficiente. In genere, questo processo può essere realizzato in meno di 5 minuti.
La velocità di evaporazione in un evaporatore rotante è influenzata da diversi fattori. Tra questi, la velocità di rotazione del pallone di evaporazione, la superficie creata dalla rotazione e l'ambiente a bassa pressione fornito da una pompa a vuoto.
Velocità di rotazione e tasso di evaporazione
La velocità di rotazione del pallone di evaporazione è fondamentale per migliorare il processo di evaporazione.
La maggior parte degli evaporatori rotanti ha una velocità di rotazione che va da circa 10 o 20 giri al minuto fino a 270 o 280 giri al minuto.
La rotazione contribuisce in due modi principali: agita il liquido del bagno d'acqua, migliorando il trasferimento di calore al matraccio e al solvente, e aumenta la superficie del liquido all'interno del matraccio, aumentando così la velocità di evaporazione.
L'aumento della superficie è dovuto alla formazione di una pellicola sulla superficie interna del matraccio, che massimizza l'esposizione del solvente alla fonte di calore.
Velocità di rotazione ottimale
Sebbene le velocità di rotazione più elevate migliorino generalmente l'evaporazione, esiste un intervallo ottimale che bilancia l'efficienza e l'usura dell'apparecchiatura.
Per gli evaporatori rotanti da banco, in genere si consiglia una velocità di 250-280 giri/min per ottenere la massima turbolenza.
Tuttavia, questa velocità può variare in base a fattori quali il tipo di solvente utilizzato, la consistenza del campione, le dimensioni del matraccio e il livello di riempimento.
Il superamento di questo intervallo ottimale può portare a una riduzione dell'efficienza a causa dell'eccessiva turbolenza che preme il campione contro le pareti del matraccio, riducendo potenzialmente la velocità di evaporazione.
Inoltre, una velocità troppo elevata può causare un'usura prematura dell'apparecchiatura.
Impatto della bassa pressione
Anche l'uso di una pompa a vuoto per creare un ambiente a bassa pressione contribuisce in modo significativo alla velocità di evaporazione.
In condizioni di bassa pressione, il punto di ebollizione del solvente si riduce, consentendo l'evaporazione a temperature più basse e quindi più rapidamente.
Ciò non solo accelera il processo, ma riduce anche il rischio di degradazione termica del campione.
Riassunto
In sintesi, un evaporatore rotante funziona ruotando il pallone di evaporazione a una velocità ottimale per massimizzare l'area superficiale del solvente, migliorando così l'evaporazione.
Il processo è ulteriormente accelerato dall'applicazione di una bassa pressione, che abbassa il punto di ebollizione del solvente.
Questa combinazione di fattori consente agli evaporatori rotanti di far evaporare i solventi in un tempo molto breve, in genere inferiore ai 5 minuti, rendendoli altamente efficienti per l'uso in laboratorio.
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