في مجال التحليل الكيميائي ، والبتروكيماويات ، والرصد البيئي ، وتجهيز الأغذية ، التلقائي تقطير الغلاف الجوي هو نوع من كفاءة عالية ودقة فصل وتنقية المعدات ، ويجري تدريجيا محل التقليدية دليل التشغيل ، ويصبح أداة هامة في المختبرات والإنتاج الصناعي . من خلال التحكم الآلي ، نماذج المنفعة يدرك تدفئة ، تبخير ، التكثيف وجمع السائل خليط ، ومن الواضح أن تحسين كفاءة التجربة ، ودقة البيانات ، وسلامة التشغيل . في هذه الورقة ، من حيث المبدأ ، الخصائص التقنية ، وتطبيق المشهد ، ميزة المقارنة و اتجاه التنمية في المستقبل ، وما إلى ذلك ، تحليل شامل قيمة وأهمية هذا الصك الحديث .

أولاً - مبادئ العمل والآليات الأساسية

التلقائي آلة التقطير الجوي على أساس مبدأ " تقلب الفرق من المواد مع مختلف نقاط الغليان في نفس درجة الحرارة " في مستوى الضغط الجوي ( 101.325 كيلوباسكال ) شرط ، عينة ساخنة إلى الغليان ، البخار من خلال أنبوب مكثف تبريد ثم تحويلها إلى سائل و جمعها في تلقي زجاجة . ويمكن تقسيم سير عملها إلى الروابط الرئيسية التالية :

1 . أخذ العينات وتجهيزها

- يتم حقن العينة المراد قياسها كميا في قارورة التقطير بواسطة مضخة تمعجية أو حقنة ، ويضيف النظام تلقائيا جزيئات صامدة للغليان ( مثل الزيوليت ) للحد من إنتاج الرغوة .

- بالنسبة للعينات ذات اللزوجة العالية أو التي تحتوي على جزيئات صلبة ، يمكن اختيار وحدات التسخين لتليين الركيزة وتجنب انسداد الأنابيب .

2 . ذكي نظام التحكم في درجة الحرارة

- استخدام PID ( نسبة التكامل التفاضلي ) خوارزمية التحكم بدقة في درجة حرارة التدفئة سترة ، قابل للتعديل معدل التسخين عادة 1 ~ 10 ℃ / دقيقة ، لضمان استقرار التبخر من المكونات المستهدفة .

- متعدد نقطة استشعار درجة الحرارة في الوقت الحقيقي رصد درجة حرارة البخار ، درجة حرارة الماء المكثف و درجة حرارة البيئة ، ودينامية ضبط انتاج الطاقة ، ومنع ارتفاع درجة الحرارة التحلل .

3 - جمع المكثفات متدرج

- مجهزة متعدد المراحل أنبوب مكثف اعوج أو مستقيم المكثف ، تبديل جهاز الاستقبال حسب نقطة الغليان من الكسور . على سبيل المثال ، انخفاض درجة الغليان عنصر ( 80 ℃ ) يدخل أول جمع زجاجة ، في حين أن متوسط درجة الغليان عنصر ( 80-150 ℃ ) يصب في الثانية ، وارتفاع درجة الغليان بقايا تبقى في الأصل قارورة .

- أجهزة استشعار مستوى السائل الأشعة تحت الحمراء جزءا لا يتجزأ من النموذج ، تلقائيا تحديد حجم نواتج التقطير و تحريك صمام التبديل .

4 - تسجيل البيانات وردود الفعل

- المدمج في موازين الكترونية تزن باستمرار تلقي زجاجة تغيير الجودة ، رسم منحنى الوقت - الوزن ، وحساب معدل الاسترداد لكل قسم .

- نقل البيانات إلى جهاز الكمبيوتر عن طريق RS-232 ، الناقل التسلسلي العام ، أو واي فاي ، وتوليد التقارير التي تتوافق مع GLP / GMP المواصفات .

مزايا التكنولوجيا والابتكار

بالمقارنة مع التقليدية دليل تقطير ، التلقائي جهاز تقطير الغلاف الجوي حققت قفزة نوعية في الأداء والسلامة والذكاء .

1 . درجة عالية من الأتمتة ، تحرير القوى العاملة

- من إضافة العينة إلى طباعة النتائج العملية برمتها لا تحتاج إلى دليل على واجب ، جهاز واحد يمكن التعامل مع 6 ~ 12 عينات في وقت واحد ، إلى حد كبير تحسين تدفق عالية القدرة على الفرز .

- مجموعة متنوعة من الأساليب القياسية مسبقا ( مثل الجمعية الأمريكية d86 ، جيجابايت / تي 6536 ) ، ودعم برامج مخصصة التحرير لتلبية مجموعة متنوعة من الاحتياجات من النفط والكحول التركيز .

2 . دقة التحكم في درجة الحرارة ، وتحسين التكرار

- قياس درجة الحرارة المقاومة البلاتين عنصر المتطابقة مع تتابع الحالة الصلبة لتحقيق استقرار درجة الحرارة في ± 0.5 درجة مئوية ، وهو أعلى بكثير من المعتاد لوحة التدفئة الكهربائية ± 3 درجة مئوية تقلب .

- أظهرت نتائج التجربة أن الانحراف المعياري النسبي ( RSD ) أقل من 1.2 في المائة من نفس العينة التي تم تحديدها ست مرات متتالية .

3 - حماية أمنية متعددة للحد من المخاطر

- حماية أوفيرتيمبيراتوري وظيفة : تلقائيا قطع التيار الكهربائي عند درجة الحرارة الفعلية يتجاوز 10 ٪ من القيمة المحددة .

- تصميم مقاومة للحريق الجاف : تعليق التدفئة والتنبيه عندما يكون مستوى السائل أقل من خط التحذير .

- نظام معالجة النفايات الغاز : امتزاز الكربون المنشط + رش محلول قلوي لإزالة المركبات العضوية المتطايرة على نحو فعال .

4 . تصميم وحدات مرنة التوسع

- يمكن إضافة وحدات فراغ ( التقطير الفراغي ) ، وحدة تحكم نسبة ارتداد ( مناسبة لأنظمة صامد للغليان ) أو على الخط قياس الرقم الهيدروجيني ( لرصد عملية التفاعل ) وفقا لمتطلبات المستخدم .

- اختيار المواد المقاومة للتآكل : وحدة تقطير مصنوعة من زجاج البورسليكات أو الكوارتز ، الختم الدائري الاتصال المتوسطة مصنوعة من المطاط الفلور ، مقاومة قوية حمض قاعدة الحل .

5 . توفير الطاقة وحماية البيئة ، وخفض التكاليف

- تحسين مسار التوصيل الحراري ، وخفض استهلاك الطاقة بنسبة 40 في المائة تقريبا بالمقارنة مع الأفران الكهربائية التقليدية .

- تصميم إعادة تدوير المياه المكثفات ، وتوفير المياه معدل يمكن أن تصل إلى أكثر من 70 ٪ .

ثالثاً - مجالات التطبيق النموذجية

مع المزايا المذكورة أعلاه ، يتم تطبيقها على نطاق واسع التلقائي تقطير الغلاف الجوي في العديد من الصناعات ، وفيما يلي بعض السيناريوهات التمثيلية :

1 - التفتيش على الجودة في صناعة البتروكيماويات

- تقييم النفط الخام : تحديد مدى توزيع نواتج التقطير من البنزين والكيروسين والديزل ، وتحديد درجة جودة النفط الخام .

- استعادة المذيبات : تنقية الأسيتون والتولوين وغيرها من المكونات المفيدة من النفايات الدهانات ومواد التنظيف ، وتحقيق إعادة استخدام الموارد .

2 - اختبار سلامة الأغذية

- تحديد محتوى الكحول : وفقا للمعايير الدولية oiv-ma-as2-01b بدقة تحديد محتوى الكحول في النبيذ والبيرة .

- تحليل قيمة الأحماض الدهنية : فصل الأحماض الدهنية الحرة عن طريق التقطير ، وحساب درجة التدهور بواسطة المعايرة .

- تشير البيانات إلى أن نتائج الاختبار يمكن أن تكون متسقة مع المعايير الوطنية أكثر من 99 ٪ باستخدام هذا الجهاز .

3 - الرصد البيئي والإدارة

- تحليل نوعية المياه : إثراء المركبات العضوية المتطايرة في المياه ، ثم كميا ونوعيا بواسطة الفصل اللوني للغاز - مطياف الكتلة ( القيادة العامة ) .

- إصلاح التربة : استخراج سلسلة البنزين والهيدروكربونات المكلورة من المواقع الملوثة وتقييم فعالية الإصلاح .

4 - تطوير العمليات الصيدلانية

- تنقية المعهد : إزالة المذيبات المتبقية في عملية التوليف ( مثل DMF و THF ) ، وتحسين نقاء المنتج .

- استخراج الزيوت الأساسية : التقطير في درجة حرارة منخفضة تحافظ على المكونات العطرية النشطة ، وتستخدم على نطاق واسع في إنتاج العطور الطبيعية .

5 - الابتكار في مجال البحث العلمي والتعليم

- عرض تعليمي : واجهة مرئية بصريا يوضح عملية التحول ، ويساعد الطلاب على فهم مبادئ الكيمياء الفيزيائية .

- تطوير مواد جديدة : فصل بالسطح من المواد النانومترية نظام التوليف ، تميز تشتت المنتج .

اختيار المبادئ التوجيهية التشغيلية :

1 - تأكيد البارامترات الرئيسية

- القدرة المواصفات : اختيار حجم قارورة التقطير وفقا لأقصى قدر من العينات اليومية ( عادة ما تستخدم من 100 إلى 500 مل ) .

- نطاق درجة الحرارة : درجة حرارة الغرفة التقليدية تغطي 250 ℃ ، يمكن تخصيص الاحتياجات الخاصة إلى 350 ℃ . . . . . . .

- كفاءة التكثيف : التحقق من مطابقة منطقة التكثيف مع سرعة تدفق مياه التبريد لضمان تسييل البخار .

2 . تركيب المتطلبات البيئية

- يوضع في خزانة التهوية بعيداً عن مصدر الاهتزاز والتدخل الكهرومغناطيسي .

- امدادات التيار الكهربائي يجب أن تكون مستقرة في 220V ± 10 ٪ ، بدل احتياطي الطاقة لا تقل عن 30 ٪ .

3 - إجراءات الصيانة اليومية

- بعد كل استخدام ، شطف زجاجة التقطير بالماء النظيف ، نقع بانتظام مع الكحول لإزالة بقايا النفط .

- التحقق من ما إذا كان أو لم يكن السليكا هلام طوقا هو الشيخوخة مشوه واستبدالها كل ستة أشهر .

- الاهتمام بالتجميد في فصل الشتاء ، وتصريف المياه المتراكمة من الأنابيب عندما لا تستخدم لفترة طويلة .

4 - استكشاف الأخطاء وإصلاحها

- التعكر في نواتج التقطير : قد يكون بسبب تسخين سريع جداً مما يؤدي إلى دفقة قطرات ، وينبغي خفض معدل التسخين .

- درجة الحرارة لا تظهر : التحقق من الأسلاك الحرارية فضفاضة وإعادة معايرة إذا لزم الأمر .

- فشل تدفق متر : إزالة وتنظيف أجزاء الدوار ، وإيلاء الاهتمام إلى علامات الاتجاه عند إعادة تثبيت .