التقطير البسيط هو تقنية أساسية تُستخدم لفصل سائل عن محلول أو خليط بناءً على الاختلافات في درجات الغليان.يشتمل جهاز التقطير البسيط عادةً على مصدر حراري ودورق تقطير ومكثف ودورق استقبال.وتتضمن العملية تسخين الخليط في دورق التقطير، مما يؤدي إلى تبخير السائل ذي درجة الغليان المنخفضة.ثم ينتقل البخار بعد ذلك عبر المكثف، حيث يتم تبريده وتحويله مرة أخرى إلى سائل، والذي يتم تجميعه في دورق الاستقبال.هذه الطريقة فعالة لفصل السوائل ذات درجات الغليان المختلفة بشكل كبير أو لتنقية سائل واحد من الشوائب غير المتطايرة.
شرح النقاط الرئيسية:

-
دورق التقطير:
- دورق التقطير هو المكان الذي يوضع فيه الخليط المراد تقطيره.وعادة ما تكون قارورة مستديرة القاع يمكن أن تتحمل التسخين.يتم توصيل الدورق بالمكثف عن طريق رأس أو محول تقطير.
- يجب أن تكون القارورة كبيرة بما يكفي لاستيعاب الخليط دون غليان ويجب أن تكون مصنوعة من مادة مقاومة للحرارة، مثل زجاج البورسليكات، لمنع التشقق تحت درجات الحرارة العالية.
-
مصدر الحرارة:
- مصدر الحرارة ضروري لتوفير الطاقة اللازمة لتبخير السائل في دورق التقطير.وتشمل مصادر الحرارة الشائعة عباءات التسخين أو الألواح الساخنة أو مواقد بنسن.
- يجب أن يكون مصدر الحرارة قابلاً للتعديل للتحكم في معدل التسخين، مما يضمن عدم غليان الخليط بقوة شديدة، مما قد يؤدي إلى ارتطام السائل أو تناثره.
-
المكثف:
- المكثف هو مكون أساسي يقوم بتبريد البخار مرة أخرى إلى سائل.ويتكون عادةً من أنبوب زجاجي مزود بغلاف خارجي يتدفق من خلاله ماء التبريد.
- النوع الأكثر شيوعًا من المكثفات المستخدمة في التقطير البسيط هو مكثف ليبيغ الذي يحتوي على أنبوب داخلي مستقيم.ويدخل البخار إلى المكثف، حيث يتم تبريده بواسطة الماء المحيط به، مما يؤدي إلى تكثيفه إلى سائل.
-
دورق الاستقبال:
- يجمع دورق الاستقبال السائل المكثف (ناتج التقطير) الذي يخرج من المكثف.وعادةً ما يكون دورق أصغر مصنوع من نفس المادة المقاومة للحرارة مثل دورق التقطير.
- يجب أن يوضع دورق الاستقبال بإحكام لمنع الانسكاب ويجب أن يكون قابلاً للإزالة بسهولة لجمع وتحليل ناتج التقطير.
-
مقياس الحرارة:
- غالبًا ما يتم تضمين مقياس حرارة في الإعداد لمراقبة درجة حرارة البخار عند دخوله إلى المكثف.ويساعد ذلك في تحديد درجة غليان السائل الذي يتم تقطيره ويضمن حدوث العملية عند درجة الحرارة الصحيحة.
- يوضع مقياس الحرارة عادةً في رأس أو محول التقطير، حيث يمكنه قياس درجة حرارة البخار بدقة.
-
رأس أو محول التقطير:
- يربط رأس أو محول التقطير دورق التقطير بالمكثف.وهو يسمح للبخار بالانتقال من الدورق إلى المكثف مع توفير مكان لإدخال مقياس الحرارة.
- يضمن تصميم رأس التقطير أن يتم توجيه البخار بكفاءة إلى المكثف دون فقدان أو تلوث.
-
إمدادات مياه التبريد:
- يتطلب المكثف تدفقًا مستمرًا من مياه التبريد لتكثيف البخار بفعالية.ويدخل الماء إلى المكثف من المدخل السفلي ويخرج من المخرج العلوي، مما يضمن كفاءة التبريد.
- من المهم الحفاظ على تدفق ثابت لمياه التبريد لمنع ارتفاع درجة حرارة المكثف، مما قد يقلل من كفاءة عملية التقطير.
-
المشابك والحوامل:
- تُستخدم المشابك والحوامل لتثبيت المكونات المختلفة لجهاز التقطير في مكانها بإحكام.وهذا يضمن الاستقرار والسلامة أثناء عملية التقطير.
- يجب تثبيت دورق التقطير والمكثف ودورق الاستقبال جميعًا بإحكام لمنع الحركة أو الانقلاب، مما قد يؤدي إلى انسكاب أو كسر.
-
مضخة التفريغ (اختياري):
- في بعض الإعدادات، خاصةً عند التعامل مع المركبات الحساسة للحرارة، يمكن استخدام مضخة تفريغ الهواء لتقليل الضغط داخل نظام التقطير.وهذا يقلل من درجة غليان السائل، مما يسمح بتقطيره عند درجة حرارة أقل.
- يتم توصيل مضخة التفريغ بالنظام عبر محول تفريغ، ويمكن استخدام مقياس تفريغ لمراقبة الضغط.
-
المصيدة الباردة (اختياري):
- يمكن استخدام المصيدة الباردة جنبًا إلى جنب مع مضخة التفريغ لتكثيف أي أبخرة قد تتسرب إلى المضخة، مما يحميها من التلف ويمنع تلوث ناتج التقطير.
- عادةً ما يتم وضع المصيدة الباردة بين مضخة التفريغ وجهاز التقطير، حيث يمكنها التقاط أي مواد متطايرة بشكل فعال.
من خلال تجميع هذه المكونات واستخدامها بعناية، يمكن إجراء التقطير البسيط بفعالية لفصل السوائل وتنقيتها بناءً على درجات غليانها.ويؤدي كل مكون دورًا حاسمًا في ضمان نجاح عملية التقطير وسلامتها.
جدول ملخص:
المكوّن | الغرض | التفاصيل الرئيسية |
---|---|---|
دورق التقطير | يحمل الخليط المراد تقطيره | مصنوع من زجاج البورسليكات المقاوم للحرارة؛ يمنع التشقق تحت درجات الحرارة العالية. |
مصدر الحرارة | يوفر الطاقة لتبخير السائل | عباءات تسخين قابلة للتعديل، أو ألواح تسخين أو شعلات بنسن تمنع الارتطام أو التناثر. |
مكثف | يعيد تبريد البخار إلى سائل | مكثف ليبيغ مع تدفق مياه التبريد يضمن التكثيف الفعال. |
دورق الاستقبال | تجمع نواتج التقطير المكثفة | مصنوعة من مادة مقاومة للحرارة؛ موضوعة بإحكام لمنع الانسكابات. |
مقياس الحرارة | يراقب درجة حرارة البخار | يوضع في رأس التقطير لضمان دقة قياس درجة الغليان. |
رأس/محول التقطير | يوصل القارورة بالمكثف؛ يوجه تدفق البخار | يضمن كفاءة نقل البخار ويسمح بوضع مقياس الحرارة. |
إمداد مياه التبريد | يحافظ على كفاءة المكثف | تدفق ثابت للمياه يمنع السخونة الزائدة ويضمن التكثيف الفعال. |
المشابك والحوامل | تثبت مكونات الجهاز | يمنع الحركة أو الانقلاب، مما يضمن السلامة والثبات. |
مضخة تفريغ الهواء (اختياري) | تقلل الضغط لانخفاض نقاط الغليان | يُستخدم للمركبات الحساسة للحرارة؛ يتم توصيله عبر محول تفريغ. |
المصيدة الباردة (اختياري) | يحمي مضخة التفريغ من الأبخرة | يلتقط المواد المتطايرة ويمنع التلوث وتلف المضخة. |
هل تحتاج إلى مساعدة في إعداد جهاز التقطير الخاص بك؟ اتصل بخبرائنا اليوم للحصول على إرشادات مخصصة!