Vakuum-Konzentrator
Um optimale Verdampfungsraten und Prozesszeiten ohne Siedeverzug zu erreichen, bedarf es präziser Vakuumregelung. Die Vakuumpumpe sollte außerdem für hohen Dampfanfall und aggressive Medien ausgelegt sein.
Vakuum für Konzentratoren
Präzise Vakuumregelung und Chemiebeständigkeit
Vakuum ist der entscheidende Parameter bei der Vakuum-Konzentration, da die Temperatur nicht beliebig erhöht werden kann. Präzise Vakuumregelung ermöglicht optimale Verdampfungsraten und kürzeste Prozesszeiten ohne Siedeverzug.
Oft werden aggressive Medien eingesetzt und hoher Dampfanfall kann entstehen. Die Vakuumpumpe sollte daher über gute Chemiebeständigkeit, hohe Kondensatverträglichkeit und ausreichend Saugvermögen verfügen. Wir empfehlen grundsätzlich den Einsatz eines saugseitigen Abscheiders (AK) und eines druckseitigen Emissionskondensators (EK). Dies gilt insbesondere, wenn der Konzentrator nicht an eine Kühlfalle angeschlossen ist.
VARIO Chemie-Membranpumpen mit präziser Vakuumregelung und Siededruckautomatik bieten die besten Voraussetzungen für Prozesse am Vakuum-Konzentrator.
Wichtige Fragen zur Vakuumtechnik
Je nach Siedepunkt der Lösemittel ist für die Vakuum-Konzentration ein Endvakuum im Bereich zwischen 1 und 10 mbar ausreichend. Chemie-Membranpumpen eignen sich hier am besten. Sie laufen ölfrei und bieten hervorragende Chemiebeständigkeit und Langlebigkeit.
Das benötige Endvakuum der Vakuumpumpe hängt von den Siedepunkten der eingesetzten Lösemittel ab. Höhere Siedepunkte erfordern ein besseres Endvakuum der Vakuumpumpe. Wir empfehlen folgende Richtlinien:
- bis 100 °C, zweistufige Chemie-Membranpumpen mit 7 mbar Endvakuum
- bis 150 °C, dreistufige Chemie-Membranpumpen mit 1.5 oder 2 mbar Endvakuum
- über 150 °C, vierstufige Chemie-Membranpumpen mit 0.6 mbar Endvakuum
Das Saugvermögen wird anhand der zu verdampfenden Mengen ausgelegt. Eine gute Orientierung ist die Lösemittelmenge pro Lauf.
In unserem Vacuum Pump Selection Guide erhalten Sie die passenden Produktvorschläge gemäß Ihren Anforderungen bei der Vakuum-Konzentration:
Bei der klassischen Zweipunktregelung wird ein Saugleitungsventil geschaltet, um das Vakuum im Bereich des Zieldrucks zu halten. VARIO Membranpumpen regeln das Vakuum punktgenau über die Motordrehzahl. Diese präzisere Regelung führt zu optimalen Verdampfungsraten und Prozesszeiten. Außerdem macht es die Pumpe flüsterleise, reduziert Energiebedarf und Vibration und verlängert die Lebensdauer der Membranen.
Sowohl mit der Zweipunktregelung als auch mit VARIO Regelung erkennt der VACUU·SELECT Controller den Siedepunkt eines Lösemittels oder mehrere Siedepunkte eines Lösemittelgemisches automatisch. VARIO Membranpumpen bieten zusätzlich die Möglichkeit der vollautomatischen Verdampfung mit Siededrucknachführung. Dabei wird der Druck am Siedepunkt nicht nur gehalten, sondern dem Prozessverlauf automatisch angepasst. Der Prozess läuft mit optimalen Verdampfungsraten, in kürzester Zeit und ohne Überschäumen ab. Sie müssen nur auf Start drücken und können sich dann mit ruhigem Gewissen anderen Aufgaben widmen.
Ein druckseitiger Emissionskondensator (EK) ermöglicht nahezu 100 % Lösemittelrückgewinnung. Ein saugseitiger Abscheider (AK) schützt die Pumpe, indem er Kondensat sammelt und Tröpfchen sowie Partikel zurückhält. Ist der Konzentrator nicht an eine Kühlfalle angeschlossen, ist der Einsatz von AK und EK dringend zu empfehlen.
Hier gilt es zwischen Kühlfallen für Vakuumpumpen und Kühlfallen für Konzentratoren zu unterscheiden. Die primäre Aufgabe der Vakuumpumpe ist nicht das Abpumpen der Dampfmenge, sondern das Halten des Prozessdrucks. Bei kleineren Probenmengen kann die Vakuumpumpe auch die Dampflast bewältigen. Aufgrund der besseren Chemie- und Kondensatverträglichkeit sind in solchen Fällen Chemie-Membranpumpen mit Abscheider und Emissionskondensator zu empfehlen. Eine Kühlfalle zum Schutz der Vakuumpumpe ist bei Chemie-Membranpumpen nicht erforderlich. Der Einsatz von Kühlfallen ist eher von Drehschieberpumpen bekannt, da diese anfälliger für Korrosion sind.
Bei größeren Probenmengen wird in der Regel eine Kühlfalle für Konzentratoren eingesetzt, die zwischen Konzentrator und Vakuumpumpe angeschlossen wird. Ein Großteil der Dampfmenge wird dort gebunden, so dass die Vakuumpumpe nicht überlastet wird. Den verbleibenden Dampfanfall kann eine passende Chemie-Membranpumpe, wie oben beschrieben, bewältigen.
Konzentrator und Vakuumpumpe verfügen in der Regel über Schlauchwellenanschlüsse, die durch einen aufgesteckten Schlauch verbunden werden können. Ist der Konzentrator an eine Kühlfalle angeschlossen, wird die Vakuumpumpe ebenfalls mit dieser verbunden.
Für Fälle, in denen sich die Anschlussgrößen von Pumpe und Konzentrator bzw. Kühlfalle unterscheiden, bieten wir Ihnen passendes Zubehör als Adapter.
In unserem Connection Guide finden Sie alles, was Sie zum Anschluss Ihrer Vakuumpumpe an einen Vakuum-Konzentrator wissen müssen.