ความแข็งแรงของสูญญากาศมีบทบาทสำคัญและมีหลายแง่มุมในการกรองช่องทาง Buchner ซึ่งเป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ต่างๆ ในฐานะซัพพลายเออร์ของช่องทาง Buchner ที่มีคุณภาพสูงฉันได้เห็นโดยตรงว่าความแข็งแรงของสูญญากาศที่เหมาะสมสามารถเปลี่ยนกระบวนการกรองเพิ่มประสิทธิภาพความบริสุทธิ์และผลลัพธ์โดยรวม
พื้นฐานของการกรองช่องทาง Buchner
ก่อนที่จะเจาะลึกถึงความสำคัญของความแข็งแกร่งของสูญญากาศมันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจพื้นฐานของการกรองช่องทาง Buchner ช่องทาง Buchner เป็นเครื่องมือในห้องปฏิบัติการที่ใช้ในการแยกของแข็งออกจากของเหลวผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการกรองสูญญากาศ โดยทั่วไปแล้วช่องทางทำจากพอร์ซเลนหรือแก้วและติดตั้งแผ่นดิสก์หรือกระดาษกรอง ส่วนผสมของเหลว - ของแข็งถูกเทลงในช่องทางและมีการใช้สูญญากาศกับขวดใต้ช่องทาง สูญญากาศนี้สร้างความแตกต่างของความดันที่ดึงของเหลวผ่านตัวกรองกลางปล่อยให้อนุภาคของแข็งอยู่ด้านหลังบนตัวกรอง
ผลกระทบต่อความเร็วในการกรอง
หนึ่งในผลกระทบที่ชัดเจนและสำคัญที่สุดของความแข็งแรงสูญญากาศคือความเร็วในการกรอง ในการตั้งค่า Buchner Funnel สูญญากาศที่แข็งแกร่งขึ้นจะสร้างความแตกต่างของแรงดันที่ใหญ่ขึ้นระหว่างด้านบนและด้านล่างของตัวกรอง ตามกฎของดาร์ซีซึ่งอธิบายถึงการไหลของของเหลวผ่านสื่อที่มีรูพรุนอัตราการไหลของของเหลวนั้นเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความแตกต่างของความดัน เมื่อความแข็งแรงของสูญญากาศเพิ่มขึ้นความดันต่ำกว่าตัวกรองจะลดลงและของเหลวจะถูกบังคับผ่านตัวกรองอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น
ตัวอย่างเช่นในสถานการณ์ที่ต้องมีการกรองอนุภาคขนาดใหญ่จำนวนมากที่มีการกรองอนุภาคละเอียดสูญญากาศที่อ่อนแออาจส่งผลให้กระบวนการกรองช้ามาก อนุภาคละเอียดสามารถอุดตันรูขุมขนของกระดาษกรองหรือแผ่นดิสก์ที่ใช้งานได้และไม่มีแรงดันเพียงพอที่จะผลักของเหลวผ่านการกรองอาจใช้เวลาหลายชั่วโมงหรือแม้กระทั่งวัน ในทางกลับกันด้วยสุญญากาศที่มีความแข็งแรงสูงที่เหมาะสมของเหลวสามารถแยกออกจากของแข็งได้อย่างรวดเร็วและประหยัดเวลาอันมีค่าในห้องปฏิบัติการ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในห้องปฏิบัติการขนาดอุตสาหกรรมหรือสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยที่เวลามีความสำคัญและการกรองหลายครั้งจะต้องดำเนินการในช่วงเวลาสั้น ๆ
อิทธิพลต่อความบริสุทธิ์ของการกรอง
ความแข็งแรงของสูญญากาศยังมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความบริสุทธิ์ของการกรอง สูญญากาศที่ควบคุมได้ดีสามารถช่วยให้มั่นใจได้ว่าของเหลวจะผ่านตัวกรองกลางอย่างสม่ำเสมอลดโอกาสของอนุภาคของแข็งที่ถูกนำไปสู่การกรอง เมื่อสูญญากาศอ่อนแอเกินไปของเหลวอาจซึมผ่านตัวกรองในลักษณะที่ไม่สม่ำเสมอการสร้างช่องทางที่อนุญาตให้อนุภาคของแข็งผ่านตัวกรอง สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การกรองที่ปนเปื้อนซึ่งอาจต้องใช้ขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม
ในทางกลับกันสูญญากาศที่แข็งแกร่งและสม่ำเสมอช่วยในการรักษาการไหลของของเหลวที่มั่นคงผ่านตัวกรองป้องกันการก่อตัวของช่องดังกล่าว นอกจากนี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าอนุภาคที่เป็นของแข็งนั้นเต็มไปด้วยตัวกรองอย่างแน่นหนาสร้างอุปสรรคที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อเทียบกับเส้นทางของสิ่งสกปรก ในการใช้งานที่จำเป็นต้องมีการกรองความบริสุทธิ์สูงเช่นในการผลิตยาหรือเซมิคอนดักเตอร์ความแข็งแรงสูญญากาศที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่เชื่อถือได้และมีคุณภาพสูง
ผลกระทบต่อลักษณะเค้กตัวกรอง
ความแข็งแรงของสูญญากาศสามารถมีผลต่อลักษณะของเค้กตัวกรองอย่างมีนัยสำคัญซึ่งเป็นชั้นของอนุภาคของแข็งที่เหลืออยู่บนตัวกรองกลางหลังจากการกรอง ความแข็งแรงของสูญญากาศที่สูงขึ้นสามารถบีบอัดเค้กตัวกรองได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นลดความพรุนและเพิ่มความหนาแน่น สิ่งนี้มีประโยชน์ในหลาย ๆ กรณีเนื่องจากเค้กตัวกรองหนาแน่นนั้นง่ายต่อการจัดการและสามารถล้างได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่เหลืออยู่
นอกจากนี้เค้กตัวกรองที่บีบอัดสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการกรองโดยรวมได้ เนื่องจากของเหลวจะต้องผ่านชั้นของของแข็งขนาดกะทัดรัดมากขึ้นกระบวนการกรองจึงมีการเลือกมากขึ้นและการกรองมีแนวโน้มที่จะมีคุณภาพสูงขึ้น อย่างไรก็ตามเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าหากความแข็งแรงของสูญญากาศสูงเกินไปอาจทำให้เค้กตัวกรองแตกหรือแตกซึ่งอาจนำไปสู่การปล่อยอนุภาคของแข็งลงในตัวกรองและประนีประนอมผลการกรอง
ข้อควรพิจารณาในทางปฏิบัติสำหรับการเลือกความแข็งแรงของสูญญากาศ
เมื่อพูดถึงการเลือกความแข็งแกร่งของสูญญากาศที่เหมาะสมสำหรับการกรอง Buchner Funnel จะต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายอย่าง ลักษณะของการระงับการถูกกรองเป็นหนึ่งในข้อควรพิจารณาที่สำคัญที่สุด หากการระงับมีอนุภาคขนาดใหญ่หยาบความแข็งแรงสูญญากาศที่ค่อนข้างต่ำอาจเพียงพอที่จะบรรลุความเร็วในการกรองที่สมเหตุสมผล ในทางกลับกันสารแขวนลอยที่มีอนุภาคละเอียดหรือของเหลวที่มีความหนืดสูงอาจต้องใช้สูญญากาศที่แข็งแกร่งขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกรองที่มีประสิทธิภาพ
ประเภทของตัวกรองตัวกรองยังมีบทบาทในการกำหนดความแข็งแรงของสูญญากาศที่ดีที่สุด เอกสารตัวกรองที่มีขนาดรูขุมขนที่แตกต่างกันและแผ่นดิสก์ที่มีรูพรุนที่แตกต่างกันมีความต้านทานการไหลที่แตกต่างกัน สื่อตัวกรองที่มีรูพรุนมากขึ้นอาจช่วยให้ความแข็งแรงของสูญญากาศลดลงในขณะที่รูพรุนน้อยกว่าอาจต้องใช้สูญญากาศที่สูงขึ้นเพื่อให้ได้อัตราการไหลที่ต้องการ
ผลิตภัณฑ์ Buchner Funnel ของเรา
ในฐานะซัพพลายเออร์เรานำเสนอช่องทาง Buchner ที่มีคุณภาพสูงเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้าของเรา ของเราBorosilicate Glass Filter Funnel Buchner Funnel พร้อมแผ่นดิสก์ทำจากแก้ว borosilicate ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานทางเคมีที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรทางความร้อน แผ่นดิสก์ที่มีความสม่ำเสมอให้พื้นผิวการกรองที่สม่ำเสมอและเชื่อถือได้และการก่อสร้างแก้วช่วยให้การสังเกตกระบวนการกรองได้ง่าย
สำหรับแอปพลิเคชันขนาดใหญ่กว่าเรายังมีกรองกระจกเผาขนาดใหญ่ Buchner Funnel พร้อมข้อต่อพื้นแผ่นดิสก์- ช่องทางนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับสารแขวนลอยที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและติดตั้งข้อต่อพื้นเพื่อการเชื่อมต่อที่ปลอดภัยกับขวดสูญญากาศ
บทสรุป
โดยสรุปความแข็งแรงของสูญญากาศเป็นปัจจัยสำคัญในการกรองช่องทาง Buchner มันมีผลต่อความเร็วในการกรองความบริสุทธิ์ของการกรองและลักษณะเค้กกรองซึ่งทั้งหมดนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุผลการกรองที่ประสบความสำเร็จ โดยการทำความเข้าใจความสำคัญของความแข็งแรงของสูญญากาศและเลือกมูลค่าที่เหมาะสมตามข้อกำหนดการกรองที่เฉพาะเจาะจงห้องปฏิบัติการสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้
หากคุณมีความสนใจในผลิตภัณฑ์ Buchner Funnel ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการกรอง Buchner Funnel เราขอเชิญคุณติดต่อเราสำหรับการอภิปรายเพิ่มเติมและการจัดหาที่อาจเกิดขึ้น ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณในการค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการในห้องปฏิบัติการของคุณ
การอ้างอิง
- McCabe, WL, Smith, JC, & Harriott, P. (2005) หน่วยการดำเนินงานของวิศวกรรมเคมี (7th ed.) McGraw - Hill
- Perry, RH, & Green, DW (1997) คู่มือวิศวกรเคมีของ Perry (7th ed.) McGraw - Hill
- Svarovsky, L. (1990) ของแข็ง - การแยกของเหลว (3rd ed.) Butterworth - Heinemann