一、原理:
玻璃精餾塔是一種用于分離液體混合物的設備,其原理基于不同組分在氣液相之間的差異性。當混合物通過塔時,其中的組分會在不同的高度被蒸發和再凝結,從而實現分離純化。
具體來說,液體混合物被加熱至沸點并注入塔頂部。隨著混合物下降,它會與由底部上升的熱氣體接觸。這些氣體會使液體分子脫離溶液,并將它們帶到更高的位置。在塔內,氣體和液體之間的接觸面積很大,因此組分之間的傳質速率很高,有利于有效分離出目標成分。
為了增加分離效果,通常還會在塔內增加填料或板塊,以便擴大表面積和混合程度。這樣可以提高組分之間的傳質速率,同時使液體和氣體的接觸更充分,從而實現更高的分離效率。
塔釜250-10000ml, 塔徑Φ20-50mm,塔高500-1500mm,填料為Φ3×3不銹鋼θ環填料,以上參數可根據客戶需求而制定,塔頭為蛇形管冷凝器,回流比控制器為雙延時繼電器控制電磁圈,控制范圍為1:99-99:1。系統為智能控溫儀表控溫,精度為±0.1℃,塔釜電熱套或電爐盤加熱,控溫范圍為室溫-250℃,塔節透明電加熱保溫,控溫范圍為室溫-200℃。含有抽真空系統,可常,減壓操作。真空系統可達600-60Pa,約5-0.5mmHg。
該裝置為精餾小試實驗裝置,具備超溫報警功能,升溫速率可調。適用于教學,科研,常壓或減壓下進行石油餾分、醇、醚,以及中藥揮發油等的精餾,具有分離效率高、操作簡單,加熱穩定,保溫效果好,實驗現象直觀,可控等優點。
二、選擇:
(1)精餾塔釜的選擇。一般可以選擇1000ml的三口燒瓶或四口燒瓶,瓶中心的主頸用來連接精餾塔柱,支頸用來連接測溫套管或其他元件。如果實驗要精餾的物料為易燃易爆的物質,可以通過支頸向塔釜內通上小量的氮氣,保證塔內沒有空氣即可,氣量不能太大以免影響實驗的穩定;如果系統需要真空操作,也可以用來連接真空系統。如果需要精餾的物質在原料中含量較低,可以根據實際情況選擇較大的燒瓶。
(2)精餾塔柱的選擇。如果要求分離的物料沸點相差較小,可以選擇相對較高的精餾塔柱,如果要求分離的物料比較容易分開,且要求分離的程度不是太高,就可以選擇相對較低的精餾塔柱。
(3)回流頭的選擇。一般情況下采用的是外回流頭,內回流使用較少。如果采出的物料是不相溶的共沸物,可以選擇分相回流頭,塔頂冷凝液在分相口越積越多,當分相口充滿冷凝液后,上層液回流至塔內,下層液在分相口聚集,下層液越積越多,當達到一定的量后,將下層液采出,如此反復收集即可將兩種共沸物分開。
(4)填料的選擇。填料有很多種類型,實驗室一般常用的類型有玻璃彈簧填料、0環填料、三角螺旋環填料、絲網填料等。如果要做酸性較強的實驗,要選用玻璃彈簧填料。如果是非強酸性物料,提純要求較高,且要分離的兩種或幾種物質沸點較接近,可以選擇三角螺旋環填料,三角環填料相對的有較大的比表面積,但是這種填料不適于處理黏度較大、易聚合的物料。0環填料比玻璃彈簧填料比表面積相對較大,比三角螺旋填料比表面積相對要小,是實驗室中比較理想的一種填料。