如何為旋轉蒸發儀選擇合適的真空泵
?在大多數旋轉蒸發儀應用中，?使用泵施加真空既有幫助，也有必要，因為它可以降低系統內的壓力。這降低了溶劑的沸騰溫度，從而導致更快的蒸發和更安全的旋轉蒸發器操作。
組成旋轉蒸發儀裝置時，不僅有任何泵都可以完成任務。您甚至可能會遇到附帶泵的rotovap軟件包，但我們已經詳細討論了為什么這些捆綁包通常不是一個好主意（主要是因為您最終付出了超出所需的費用）。
在旋轉蒸發儀應用程序中，通常目標是使生產盡快。在泵方面，通常采用“越大越好”的心態，其中假定流量越高，生產速度就越快。然而，這可能導致諸如泵損壞和效率低下的問題。另外，還有其他因素需要考慮，而不僅僅是流速。
在這篇文章中，我們將研究在給定的應用中使用錯誤的泵的潛在含義以及在選擇泵時應考慮的因素。
不合適的泵有一些主要的負面影響：
損壞泵
安全隱患
溶劑損失
效率低下的過程
讓我們更詳細地看一下。
1.損壞泵
不允許液體通過泵是很大的禁忌。如果流速太高或冷卻器沒有足夠的冷卻能力，則會發生這種情況。無論哪種情況，如果溶劑沒有機會在冷凝器中冷凝，它將進入真空泵。這至少會造成泵的過度磨損，從而大大縮短泵的使用壽命。它甚至可能淹沒泵，造成無法修復的損壞。
2.安全風險
在某些情況下，泵的溢液可能導致溶劑從泵的后部噴出。這可能會造成火災安全隱患（例如，如果您的溶劑是乙醇）或健康風險（例如，使用腐蝕性或致癌溶劑時）。
3.溶劑損失
在旋轉蒸發器工藝中，您通常能夠回收相當高純度的溶劑，并可以重復使用。如果您的溶劑沒有時間凝結到收集瓶中，則溶劑的回收率將會降低。無法回收已經進入泵的溶劑。
4.效率低下的過程
到目前為止，我們已經討論了使用流速過高的泵對您的應用的影響。但是，使用功率不足的泵也有一個主要缺點：最終會導致過程緩慢，效率低下。
購買水泵時要考慮的因素
我們已經討論了使用錯誤泵的潛在負面影響，那么什么因素應該影響您的決定？回答以下問題將幫助您選擇合適的泵：
您正在使用的溶劑及其相應的沸點將是決定所需真空壓力的主要決定因素。
根據溶劑的沸點和要設定浴的溫度，您可能需要或多或少的真空。
例如，對于給定的溶劑，您的浴在30°C時比在40°C時需要更高的真空度。在給定的浴溫下，沸點為60°C的溶劑比沸點為50°C的溶劑需要更高的真空度。
泵速（這會影響流速（也稱為疏散率或間隙））也是一個主要問題。如前所述，對于給定的應用而言，太高的速度可能會導致泵損壞以及其他問題，例如安全隱患和產品殘留。除了實際意義之外，具有較高流量的泵往往更昂貴，并且您無疑希望避免支付超出需要的費用。
燒瓶尺寸是所需泵速的重要決定因素。燒瓶越大，所需的空氣排量就越大，所需的流量就越大。例如，50 L / min的流速可能適用于20 L的燒瓶，而70 L / min的流速可能更適用于50 L的燒瓶。另外請記住，并非所有泵都是一樣的。由于泵的曲線和設計因素，對于某個泵來說足夠的泵速度可能不適用于另一個泵。
如果您已經擁有一臺泵，并且想知道是否可以將其用于您的應用程序，那么就泵速而言，有兩點要考慮。設置較低的抽速（因此，設置較低的流速）將使溶劑蒸氣在冷凝器中的停留時間更長。但是，許多泵都是定速的，因此這不是一個選擇。
如果您的泵因應用場合而過大，則有另一種選擇。您可以通過在冷凝器和泵之間增加一長段真空軟管來降低泵的流量。軟管的內徑應小于現有軟管的內徑。額外的氣流阻力將降低空氣從系統中排出的速度。當然，在尋找合適長度的軟管時會遇到一些試驗和錯誤，該長度可以避免泵滿溢，但不會使該過程減慢太多。
在考慮流量時，您還需要考慮使用泵的壓力。當泵在最小壓力或接近其最小壓力下運行時，流量將減小。例如，以VP18R真空泵型號為例，其流量為18 L / min，最小壓力為20 mbar。當接近最低壓力時，泵將無法以18 L / min的速度排氣。
隨著溶劑蒸氣流過泵，重要的是泵材料需要與該溶劑兼容。稱心情況下，旋轉蒸發儀安裝中使用的泵應無油且耐化學腐蝕，從而確保其使用壽命盡可能長。為此目的，常用的泵是隔膜泵（或隔膜泵）。
對于許多旋轉蒸發儀應用，需要控制真空度以創建更安全，更有效的設置。通過控制真空度，您可以準確地調節系統中的壓力以達到所需的蒸發速率。這種控制水平還可以幫助您避免碰撞和起泡，并為您提供更好的溶劑-產物分離。
一些旋轉蒸發儀帶有內置的真空控制器，在這種情況下，您可能不需要具有自己的控制器的泵。如果確實需要帶有控制器的泵，則可以選擇模擬和數字控制器，后者通常價格較高。