UOP4 MKII Feststoff-/Flüssigkeitsextraktionseinheit Didaktische Ausrüstung Ausrüstung für die berufliche Ausbildung Laborausrüstung für Strömungsmechanik
BESCHREIBUNG
Das UOP4-MkII ist ein Feststoff-/Flüssigkeitsextraktionssystem im Labormaßstab, um Chemieingenieurstudenten die Grundlagen dieses wichtigen Einheitsvorgangs beizubringen.
Die Ausrüstung verwendet ein hochentwickeltes, kontinuierlich zugeführtes, gegenläufiges, mehrstufiges Rotationsextraktionssystem, wie es häufig in industriellen Anwendungen zu finden ist. Dies gibt dem Studenten einen Einblick in die praktische Umsetzung des Vorgangs, einschließlich der Prozessökonomie und Steuerungsprobleme.
Die Auswirkungen von Temperatur, mehreren Stufen und Durchsatzrate können alle untersucht werden.
Beinhaltet standardmäßig Datenprotokollierungszubehör, USB-Schnittstelle und Lernsoftware.
Der Extraktor ist computerkompatibel und beinhaltet jetzt standardmäßig Datenprotokollierungszubehör mit USB-Schnittstelle und Lernsoftware.
Das Herzstück des Feststoff-/Flüssigkeitsextraktionssystems ist eine kontinuierlich rotierende Extraktionszelle, die in Fächer unterteilt ist. Das Rohmaterial wird mithilfe eines Schneckenfördermechanismus aus dem Eingangstrichter in diese Fächer eingebracht. Das Material wird dann unter drei Lösungsmittelsprinklerstangen hindurchgeführt, eine für jede Stufe des Prozesses, und das gelöste Produkt wird in drei Abflussfächern aufgefangen. Pumpen pumpen das Produkt aus dem Abflussfach einer Stufe zum Sprinkler der nächsten Stufe. Am Ende des Prozesses wird das verbrauchte Trägermaterial in ein Auffanggefäß geworfen, unterstützt durch von oben aufgesprühtes Wasser.
Das System ist als kontinuierlicher dreistufiger Gegenstromprozess konfiguriert, kann aber zu Lehrzwecken auch als ein- oder zweistufiger Prozess konfiguriert werden.
In jeder Stufe des Prozesses ist eine vollständige Temperaturregelung mithilfe der drei integrierten PID-Regler und der zugehörigen Heizelemente möglich. Die Produktzufuhrrate, die Zellrotationsgeschwindigkeit und die Pumpengeschwindigkeiten zwischen den Stufen können ebenfalls direkt gesteuert werden.
Zusätzlich zur Rotationszelle ist ein unabhängiges Gefäß vorhanden, das die Durchführung von Batch-Extraktionen ermöglicht.
Die Einheit ist für jede Phase des Prozesses vollständig instrumentiert und mit Sensoren ausgestattet, die eine Temperatur- und eine Millivolt-(mV)-Leitfähigkeitssonde ausgeben. Bei Verwendung des Standardsystems Wasser/Kaliumbikarbonat können die Sensorwerte anhand experimenteller Daten mit dem prozentualen Gewicht von Kaliumbikarbonat in der Lösung in Beziehung gesetzt werden.
Alle Temperatur- und Spannungsausgaben der Leitfähigkeitssensoren können zusammen mit der Zufuhr, der Extraktionszelle und den einzelnen Pumpenraten auch direkt auf einem Computer mithilfe des Datenprotokollierungspakets angezeigt werden. Mit diesem Paket ist es auch möglich, die Produktkonzentration anzuzeigen und zu protokollieren (bei Verwendung des empfohlenen Materials).
Die Ausrüstung ist so konzipiert, dass alle relevanten Aspekte der Feststoff-/Flüssigkeitsextraktion auf einfache und sichere Weise vermittelt werden. Sie erfordert keine Verwendung giftiger, flüchtiger oder entflammbarer Lösungsmittel, da sie für die Verwendung von Wasser oder wasserbasierten Lösungsmitteln ausgelegt ist.
Dadurch wird sichergestellt, dass der Prozess für die Schüler vollständig sichtbar ist und sie die Details des Vorgangs in jeder Phase beobachten und verstehen können. Es besteht keine Notwendigkeit für teure Lösungsmittelrückgewinnungsausrüstung wie eine Destillationskolonne.
Der feste Träger ist ein leichtes, poröses Material, von dem eine gewisse Menge mit dem Gerät geliefert wird. Er kann mit einem Salz wie Kaliumbicarbonat oder Natriumbicarbonat imprägniert werden, das dann durch den Prozess extrahiert wird. Die Verwendung eines Salzes ermöglicht eine Echtzeitüberwachung des Prozesses mithilfe der Sensoren und Instrumente. Das Trägermaterial ist wiederverwendbar.
TECHNISCHE DATEN
Lösungsmitteltemperaturen: Umgebungstemperatur bis 50 °C, individuell steuerbar
Pumpenrate: 0–13,5 l/h
Förderrate: 0–3 l/h
Rotationsgeschwindigkeit: 1 Umdrehung/15 min (4 Umdrehungen/h)
Zellenfach: 0,16 l Fassungsvermögen
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untersuchung.
