La pressione dell'etanolo in un evaporatore rotante è in genere impostata a un livello tale da abbassare il punto di ebollizione dell'etanolo in misura sufficiente a consentire l'evaporazione a una temperatura più bassa, che di solito si aggira intorno ai 30°C con un bagno di riscaldamento a 50°C. Questo risultato si ottiene utilizzando il vuoto per ridurre la pressione all'interno dell'evaporatore.
Spiegazione:
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Applicazione del vuoto: Nell'evaporazione rotativa, una pompa a vuoto viene utilizzata per ridurre la pressione all'interno del sistema. Questa riduzione di pressione abbassa efficacemente il punto di ebollizione del solvente, in questo caso l'etanolo. L'obiettivo è quello di facilitare l'evaporazione a una temperatura più bassa di quella che sarebbe possibile alla normale pressione atmosferica.
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Impostazioni della temperatura: La temperatura del bagno di riscaldamento è impostata a circa 50°C, mentre la temperatura del condensatore è mantenuta tra -10°C e 0°C. Queste impostazioni assicurano che l'etanolo possa evaporare a una velocità controllata senza surriscaldamento, che potrebbe portare alla degradazione o ad altre reazioni indesiderate.
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Velocità di rotazione: Il pallone di distillazione viene fatto ruotare a 150-200 giri al minuto. Questa rotazione crea un sottile film di soluzione sulla superficie del pallone, aumentando la superficie esposta all'ambiente a pressione ridotta. Questo aumento della superficie aumenta significativamente la velocità di evaporazione dell'etanolo.
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Controllo della pressione: La pressione viene controllata attentamente per evitare variazioni improvvise che potrebbero interrompere il processo di distillazione o causare bumping o schiume. I moderni evaporatori rotanti spesso includono sistemi controllati dall'interfaccia che aiutano a mantenere valori di pressione costanti, riducendo le fluttuazioni e ottimizzando il processo di evaporazione.
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Ottimizzazione: Le impostazioni ottimali della pressione sono fondamentali per un'evaporazione rotativa efficiente. Il valore esatto della pressione può variare a seconda dell'impianto specifico e della purezza desiderata per l'etanolo. Tuttavia, un approccio comune è quello di utilizzare le tabelle dei solventi o una libreria di solventi integrata nell'interfaccia dell'evaporatore rotante per trovare i valori di pressione raccomandati per l'etanolo.
In sintesi, la pressione in un evaporatore rotante utilizzato per l'estrazione dell'etanolo viene manipolata attraverso l'applicazione del vuoto per abbassare il punto di ebollizione dell'etanolo, consentendo un'evaporazione efficiente a temperature più basse. Questo processo viene migliorato controllando le temperature del bagno di riscaldamento e del condensatore, ruotando il pallone per aumentare la superficie e mantenendo una pressione stabile per evitare interruzioni del processo.
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