L'evaporatore rotante funziona secondo il principio della distillazione sotto vuoto, che separa i componenti in base ai loro punti di ebollizione a pressione ridotta.Creando un ambiente ad alto vuoto (circa 1 torr), i punti di ebollizione dei solventi si abbassano significativamente, consentendo una distillazione efficiente a temperature più basse.Il matraccio rotante crea un sottile film del fluido di processo sulla parete interna, garantendo un riscaldamento uniforme e aumentando la superficie di evaporazione.La rotazione impedisce inoltre l'urto ed è ideale per i materiali volatili o sensibili al calore.Inoltre, un condensatore di raffreddamento recupera il solvente evaporato, rendendo il processo efficiente ed efficace per applicazioni come l'estrazione di piante, dove è fondamentale preservare composti delicati come i cannabinoidi e i terpeni.
Punti chiave spiegati:
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Principio della distillazione sotto vuoto:
- L'evaporatore rotante si basa sulla distillazione sotto vuoto, in cui la pressione all'interno del sistema viene ridotta mediante una pompa a vuoto.Questa riduzione di pressione abbassa il punto di ebollizione dei solventi, consentendo la distillazione a temperature molto più basse rispetto alle condizioni atmosferiche.
- Ad esempio, solventi come la dimetilformammide (DMF) e il dimetilsolfossido (DMSO), che hanno punti di ebollizione elevati a pressione normale, possono essere distillati a 50°C quando il vuoto viene ridotto a 5 torr.
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Meccanismo di rotazione:
- Il pallone nell'evaporatore rotante ruota continuamente a una velocità di 150-200 giri al minuto.Questa rotazione crea un sottile film di fluidi di processo sulla parete interna del matraccio, aumentando la superficie di evaporazione.
- Il film sottile assicura un riscaldamento uniforme e previene il surriscaldamento localizzato, riducendo il rischio di "bumping" (ebollizione improvvisa e violenta) e rendendo il processo adatto ai materiali sensibili al calore.
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Maggiore efficienza di evaporazione:
- La maggiore superficie del pallone rotante accelera il processo di evaporazione, consentendo una più rapida separazione dei solventi dalle miscele.
- Questa efficienza è particolarmente vantaggiosa in applicazioni come l'estrazione delle piante, dove è essenziale preservare i composti delicati (ad esempio, cannabinoidi, flavonoidi e terpeni).
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Condensatore di raffreddamento:
- Un condensatore di raffreddamento, spesso utilizzando ghiaccio secco o un refrigeratore a ricircolo, viene utilizzato per condensare il solvente evaporato.Questa fase garantisce il recupero del solvente in un pallone separato, rendendo il processo efficiente e rispettoso dell'ambiente.
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Applicazioni nell'estrazione delle piante:
- Gli evaporatori rotanti sono ampiamente utilizzati nei processi di estrazione delle piante, come l'estrazione della cannabis.Separano efficacemente i composti desiderabili (ad esempio, i cannabinoidi) dai lipidi e dalle cere indesiderate, ottenendo prodotti di alta qualità come shatter e THCA.
- Il funzionamento a bassa temperatura preserva i composti sensibili al calore, garantendo che il prodotto finale mantenga le sue proprietà terapeutiche e aromatiche.
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Parametri operativi:
- Il pallone di distillazione viene generalmente riempito al 50% del volume per consentire uno spazio sufficiente per la rotazione e l'evaporazione.
- Il bagno d'acqua viene riscaldato a 30-40°C e la temperatura del condensatore viene mantenuta tra -10°C e 0°C per ottimizzare il recupero del solvente.
- Questi parametri garantiscono una separazione efficiente, riducendo al minimo il rischio di degradazione dei materiali sensibili.
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Vantaggi per i materiali volatili e sensibili al calore:
- L'evaporatore rotante è particolarmente adatto per materiali volatili e sensibili al calore grazie alla sua capacità di operare a basse temperature e in condizioni di vuoto controllato.
- Il riscaldamento uniforme e il rischio ridotto di urti ne fanno uno strumento affidabile per le applicazioni in chimica, farmaceutica ed estrazione botanica.
Grazie alla combinazione di questi principi, l'evaporatore rotante fornisce un metodo altamente efficace per la separazione e la purificazione dei solventi, rendendolo uno strumento indispensabile nei laboratori e negli ambienti industriali.
Tabella riassuntiva:
| Caratteristica chiave | Descrizione |
|---|---|
| Distillazione sotto vuoto | Riduce la pressione per abbassare i punti di ebollizione, consentendo la distillazione a bassa temperatura. |
| Meccanismo di rotazione | Crea un film sottile per un riscaldamento uniforme, aumentando l'efficienza dell'evaporazione. |
| Condensatore di raffreddamento | Recupera i solventi evaporati, garantendo un funzionamento efficiente ed ecologico. |
| Applicazioni | Ideale per l'estrazione di piante, per preservare composti delicati come i cannabinoidi. |
| Parametri operativi | Ottimizzato per basse temperature (30-40°C) e condizioni di vuoto controllato. |
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