Wyparka

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Wyparka, ewaporatorsprzęt laboratoryjny służący do kontrolowanego odparowywania cieczy.

Konstrukcja i zasada działania[edytuj | edytuj kod]

Wyparka laboratoryjna, uproszczony schemat. A – kolba okrągłodenna, B – łaźnia wodna, C – zespół napędowy, D – statyw, E – łapa statywu, F – chłodnica zwrotna, G – kolbka-odbieralnik, H – kran z oliwką
Wyparka marki Buchi

Koncepcja rotującego układu do odparowywania rozpuszczalnika pod zmniejszonym ciśnieniem została opisana w 1950 r. przez amerykańskich badaczy z Instytutu Rockefellera[1]. Pierwsza wyparka próżniowa została wprowadzona do handlu w 1957 r. przez szwajcarskie przedsiębiorstwo Büchi Labortechnik AG[2].

Wyparka składa się z łaźni grzejnej (zazwyczaj wodnej, czasami olejowej), termostatowanej i ogrzewanej elektrycznie. W łaźni tej umieszcza się skośnie kolbę okrągłodenną, którą podłącza się poprzez połączenie szlifowe z rurą wprawianą w ruch obrotowy za pomocą silnika elektrycznego. Obracanie się kolby z odparowywaną cieczą zapewnia jej mieszanie i stałe zwilżanie ścianek kolby, dzięki czemu zwiększona jest powierzchnia cieczy, co przyspiesza odparowywanie bez konieczności doprowadzania do wrzenia.

Drugi koniec rury wprowadzony jest do nieruchomej chłodnicą zwrotną z kolbką-odbieralnikiem, w której zbiera się skraplana ciecz. Chłodnica wyposażona jest w kran z oliwką, do którego przyłącza się wąż prowadzący do elektrycznej pompy próżniowej lub pompki wodnej. Urządzenie umożliwia podnoszenie i opuszczanie całej konstrukcji szklanej (ręcznie lub elektrycznie), co pozwala na regulację zanurzenia rotującej kolby w łaźni grzejnej.

Większość wyparek ma kontrolę szybkości obrotów rury centralnej i temperatury medium grzejnego w łaźni.

Nowoczesne wyparki zintegrowane są z pompami próżniowymi za pomocą kontrolerów, co umożliwia precyzyjną regulację obrotów, temperatury i ciśnienia z jednego panelu sterującego. Najnowocześniejsze potrafią automatycznie odparowywać dowolne rozpuszczalniki, próbki pieniące czy nawet wysyłać powiadomienia na smartfony.

Zastosowanie wyparek[edytuj | edytuj kod]

Wyparki są bardzo często używanym sprzętem, który przyspiesza wiele prac laboratoryjnych. Stosuje się je do:

  • szybkiego zatężania roztworów
  • suszenia i dosuszania rozmaitych substancji stałych
  • regeneracji rozpuszczalników
  • odparowywania rozpuszczalników z mieszanin reakcyjnych i ekstrakcyjnych
  • szybkiego oddzielania lotnych produktów reakcji od osadów stanowiących produkty uboczne – zamiast uciążliwej i długotrwałej filtracji
  • prowadzenia reakcji równowagowych, które wymagają stałego odprowadzania ze środowiska lotnych produktów ubocznych.

Analogiczne urządzenia w skali przemysłowej stosowane są w celu zagęszczenia produktów spożywczych.

  • przemysł mleczarski – zagęszczenie mleka
  • przemysł owocowo-warzywny: dżemy, marmolady, koncentrat pomidorowy, soki owocowe
  • przemysł koncentratów spożywczych – odżywki, ekstrakty kawy i herbaty
  • przemysł cukrowniczy – zagęszczenie soku z buraków
  • przemysł cukierniczy – masa karmelowa
  • przemysł ziemniaczany – zagęszczanie kwasowych hydrolizatów skrobiowych
  • przemysł gorzelniczy – zagęszczanie odcieku z wywaru.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. L.C. Craig, J.D. Gregory, Werner Hausmann, Versatile Laboratory Concentration Device, „Analytical Chemistry”, 22 (11), 1950, s. 1462–1462, DOI10.1021/ac60047a601 (ang.).
  2. History, Büchi Labortechnik AG [dostęp 2020-05-03].