低温高温循环系统

为您的蒸馏实验选择合适的冷却方法，对于整个系统的性能、经济性和效率的影响是超乎想象的。作为蒸馏过程的必需阶段，目前大家常用的冷凝方式主要包括：使用干冰冷凝器、配备或自行搭建冷却循环体系，以及使用自来水进行蒸汽的冷却。但在大多数情况下，需要选购冷却循环系统来做配套设备。冷却循环系统在运行时，通过其制冷系统将加注在水箱中的冷却液冷却，由内置的循环泵将冷却液泵入冷凝器，吸收冷凝器内蒸汽的热量，以达到冷凝的效果，最后将温度升高的冷却液再次回流到水箱进行降温，如此循环交换冷却，实现为旋转蒸发系统提供均一稳定的冷凝温度，同时有效避免使用自来水时可能发生的季节性温度波动。而且作为理想、环保的替代自来水冷却的方法，也有助于实验室节约用水。在您选购合适的冷却循环系统时，需要考虑的重要因素包括：1、最低冷凝温度和相应的制冷能力2、泵压3、泵速4、合适的配件01最低冷凝温度和相应的制冷能力冷却循环系统的最低温度需要等于或低于旋蒸冷凝器以理想速率冷凝溶剂蒸汽的温度。该温度由溶剂的沸点决定。在进行冷却循环系统温度选择和设定时，一般建议遵从“20法则”，即加热锅温度和蒸汽温度、蒸汽温度和冷凝器温度之间各设置20°C的温差。比如，将加热锅温度设置为60°C，调整系统的真空设置以产生40°C的溶剂蒸汽，并在 20℃下进行冷凝操作。所以，溶剂蒸汽温度比加热锅温度低 20℃，冷凝器温度比蒸汽温度低20℃。冷却循环系统通常在 20°C或常温时具有最大的冷却能力，即理想状态下的最大制冷功率参数。随着设置温度越低，设备能实现的制冷能力随之降低。所以实验过程中并非设置的温度越低，冷凝效果越好。这也是为什么实验过程中将冷却循环系统温度设置到最低水平实现的并不一定是理想冷凝效率，因为冷却循环系统的制冷效果需要综合考虑温度和制冷能力两项参数。通过查看产品规格，您会发现针对不同温度下，冷却循环系统有相对应的不同冷却能力。如果需要冷凝器在比较低的温度下工作，就需要深入了解较低温下冷却循环系统的冷却能力。如果旋转蒸发仪需要蒸馏多种溶剂，那么就要根据所需的最低冷凝温度来选择冷却循环系统的功率。如果您的冷却循环系统在其设定温度下功率不足，意味着在实际蒸馏中冷却液将无法达到设定的温度，从而无法提供足够的热传导效应，对蒸汽进行有效冷凝。不能被及时冷却的蒸汽会被吸入真空泵，增加泵组件的磨损并缩短其使用寿命。它甚至可能浸泡泵，造成无法挽回的损坏。另外，如果您的冷却循环系统有过温警报，设置过低的温度可能会导致设备报警并关闭，蒸馏实验中断。02泵压另一个需要考虑的重要因素是冷却循环系统的循环泵泵压范围。冷却循环系统的泵压通常在10-15 psi（0.67-1.03bar）的范围内。如果泵压过低，一旦旋转蒸发仪与冷却循环系统存在一定的高度差（如冷却循环系统置于实验台下方）就会导致冷却液无法在冷凝器中有效循环。如果泵压过高，冷凝器内部因为冷却液压力过大造成破裂的风险就会急剧增加。Heidolph玻璃冷凝器内部最高承受压力为2bar，适度提升了适用范围。所以在选购冷却循环系统时，需要先确认该设备的压力范围以及旋转蒸发仪冷凝器的工作压力范围。一般来讲，大多数离心泵的最大压力为10 psi（0.67bar），从而使其适合与玻璃冷凝器一起使用。另一方面，容积泵和涡轮泵往往具有更高的输出压力，因此更需要重点关注其泵压范围，从而避免因使用相应的冷却循环系统增加玻璃冷凝器破裂的风险或泵压不足导致冷却液无法有效循环。03泵流量冷却循环系统的泵流量会影响冷却液在冷凝器中的停留时间。流速越低，冷却液在冷凝器中停留的时间就越长。随着温度升高，蒸汽和冷却液之间的热传递效率降低。在这种情况下，会增加溶剂蒸气冷凝不充分的风险。虽然目前大多数冷却循环系统的流量相对于其冷却功率而言都足够，但还是需要注意这一点。04合适的配件：冷却液和加强型冷却水管路根据您的应用对温度范围的需求，选择合适的冷却液。如果您需要更低的温度，建议使用乙醇或乙二醇混合物。虽然乙醇直到117.3℃才会冻结，但它的高度易燃性具有一定风险。将其用作冷却液时应格外小心。Kryo 30冷却液是含有抑制剂的单乙二醇和水的混合物，工作温度范围-30到+90°C，燃点约120 °C，是大多数冷却循环水浴匹配旋转蒸发仪的理想选择。选择的冷却水管路应与所使用的冷却液的化学相容性、应用的温度范围以及额定压力相匹配。未能选择正确的管路将导致管路立即或在长时间使用的情况下发生爆裂。如果您在低温下运行，则可使用保温套以减少因为环境温度影响而造成的热损失。加强型冷却水管路（P/N: 591-38000-00-0），内径Ø 8mm，工作温度范围&minus 20到60°C，是连接冷却循环系统与旋转蒸发仪的推荐选择之一。冷却循环系统选购指南Hei-CHILL Pro系列冷却循环系统具备强大的制冷能力，即使使用高极性容积，也能快速达到设定的温度并保持稳定，运行噪音低，可适用于广泛应用。优化的泵送能力，可放置在试验台下运行。配备RS 232接口，可通过海道尔夫控制型旋转蒸发仪集成控制。针对不同的蒸发应用，我们为您提供多种冷却循环系统，以满足您的个性化需求。基本说明1为了保护玻璃冷凝器，冷却循环系统的最大泵压不得超过2 bar（包括压力峰值）2为了获得理想的蒸馏速度，建议遵守四分之三原则：即在冷凝器高度的四分之三处及以下，蒸汽应被有效凝结，形成液滴并作为冷凝物排出，尽量避免蒸汽达到冷凝器的上部四分之一处，因无法及时被冷却导致蒸汽被真空泵吸入，从而影响泵的使用性能3玻璃冷凝器的顶部应始终保持有效的低温状态，以避免蒸汽被吸入真空泵END关于HeidolphHeidolph集团是创新型实验室前处理设备的制造厂商。磁力搅拌器、顶置式搅拌器、台式旋转蒸发仪、工业大型旋转蒸发仪、蠕动泵、混匀器、恒温摇床等相关产品构成了Heidolph实验室设备的产品线。集团总部位于德国南部的纽伦堡附近的施瓦巴赫市。作为Heidolph集团全资子公司，海道尔夫仪器设备（上海）有限公司于2019年正式成立，旨在为中国用户提供更为直接、更快速的服务。如需更多详细信息请致电400-021-7800或邮件sales@heidolph-instruments.cn，我们将竭诚为您服务。

德国 IKA 集团是享誉全球的知名企业，是实验室前处理，量热分析，混合分散工业技术的市场领导者。艾卡（广州）仪器设备有限公司（IKA 中国）是 IKA 集团在中国的全资子公司。IKA 实验室产品种类非常齐全，如磁力搅拌器，顶置式搅拌器，分散均质机，混匀器，脱色摇床及恒温摇床，研磨机，旋转蒸发仪，加热板，量热仪，实验室反应釜等，市场认知度和美誉度高，营销方式灵活新颖，经销商平台管理规范。现 IKA 恒温循环系统产品线全新上市，公司拟在各省及地区诚觅合作伙伴，现诚邀您的加入：经销商要求 独立法人并取得相关营业执照、税务登记证及组织机构代码证等相关证件； 认同 IKA 运营理念，具备长远的发展眼光，有共谋发展的信心； 熟悉恒温循环系统应用，或具有某一行业客户基础，或与相关配套仪器销售经验公司优先； 有相应的投资实力及意愿； 具备直销能力，有较强的品牌营销意识，有主动推广 IKA 恒温系统的热情及意愿，能策划具体推广方案并执行； 在本地区或行业具有良好的信誉，能够积极配合 IKA 的相关策略和政策。厂家支持 艾卡公司推广产生销售线索共享； 协助经销商进行线上及线下推广； IKA 无偿提供产品资料； 提供技术支持及产品培训； 与经销商共同建立销售激励计划； 共建二级分销渠道； 合作满半年后，评估合格，根据公司政策，给予更多相关支持。招商热线联系人：黄秋燕联系电话：020-8206 8027邮箱：Tracy.Huang@ika.cn

日本东京工业大学、东京大学和京都大学科研人员组成的研究团队研发出聚碳酸酯（PC，又称PC塑料）转化为肥料的循环系统，证实以植物为原料制备的聚碳酸酯经氨水分解后可转化为促进植物生长的肥料。此项研究成果近期发表于英国化学期刊《GREEN CHEMISTRY》，题为：Plastics to Fertilizers: Chemical Recycling of a Bio-based Polycarbonate as a Fertilizer Source。　　异山梨醇（Isosorbide，ISB）可由糖等生物质资源制备，经化学反应可形成异山梨醇基聚碳酸酯（PIC）。为证实循环系统，研究人员以ISB为原料合成PIC，随后在PIC中加入氨水进行氨解，观察溶液的外观变化。随着时间增加，溶液由不均匀的白色溶液逐渐变得均匀，并在24小时后变为完全均匀的溶液。通过对氨解产生的尿素和分解生成物进行分析，研究人员发现PIC最终完全分解为尿素和ISB。在室温下，分解需要24小时，研究人员通过调整氨水的浓度和反应温度，寻找最佳反应条件，成功在6小时以内实现完全分解。　　研究人员运用分解生成物（ISB和尿素的混合物）进行拟南芥的培育实验，结果显示PIC分解产生的尿素可起到肥料的作用。分解生成物中，尿素与ISB的比例为0.7:1，与尿素和ISB1:1混合相比，更能促进拟南芥的生长。　　此项研究证实了植物来源的聚碳酸酯转化为肥料促进植物生长的循环系统，有助于解决废弃塑料问题和粮食短缺问题，推动可持续发展。 　　原文链接：　　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211028/index.html