El evaporador rotatorio, también conocido como evaporador rotatorio, es principalmente un equipo de laboratorio común compuesto por motores, botellas de destilación, recipientes de calentamiento, tubos condensadores y otras partes.

La historia del desarrollo del evaporador rotatorio

1. Condensador de lana

Los antiguos marineros griegos observaron gotas de condensación de niebla en las velas, y colocaron lana sobre recipientes calientes para obtener agua dulce, lo que más tarde se conoció como condensador de lana.

2. La investigación de Aristóteles

En la antigua Grecia, en el año 350 a. C., Aristóteles estudió los principios de la destilación y la condensación, y descubrió la importante ley de circulación del agua en la naturaleza. El agua de mar se convierte en agua potable.

3. La investigación de los alquimistas

En el siglo II d.C., los alquimistas desarrollaron el primer aparato para destilación de cobre: el «alambique».

4. La aparición de la destilación al vacío

En el siglo XVII, el físico irlandés Robert Boyle* realizó la revolucionaria destilación al vacío, que demostró la relación entre la presión y el punto de ebullición y mejoró enormemente la velocidad de destilación.

5. Matraces de destilación rotatorios y evaporadores rotatorios comerciales

En la década de 1950, los científicos CCDraig y MEVolk propusieron el concepto de matraces rotatorios para lograr una mejor mezcla y un calentamiento de mayor superficie de las muestras. Simultáneamente, nació el primer evaporador rotatorio comercial.

6. La era del vapor rotatorio inteligente

En el siglo XXI, la inteligencia artificial está en auge. El proceso de automatización del laboratorio avanza constantemente, y la evaporación rotatoria inteligente se ha convertido en la configuración estándar del laboratorio moderno.

Ventajas y desventajas del evaporador rotatorio

Ventajas

1. Todos los evaporadores rotativos tienen un motor de elevación incorporado, que puede levantar automáticamente el matraz a la posición por encima del recipiente de calentamiento cuando se apaga la energía.

2. Debido a la fuerza centrípeta y la fricción entre la muestra de líquido y la botella de evaporación, la muestra de líquido forma una película líquida en la superficie interior de la botella de evaporación y el área de calentamiento es grande;

3. La fuerza generada por la rotación de la muestra inhibe eficazmente su ebullición. Gracias a estas características y a su comodidad, los evaporadores rotatorios modernos permiten destilar la mayoría de las muestras de forma rápida y suave, incluso por operadores sin experiencia.

Desventajas

La ebullición de ciertas muestras, como el etanol y el agua, provocará la pérdida de las muestras recolectadas por el experimentador. Durante la operación, la ebullición suele evitarse ajustando cuidadosamente la intensidad de trabajo de la bomba de vacío o la temperatura del crisol durante la etapa de mezcla del proceso de destilación.

O añadiendo partículas antiebullición a la muestra. Para muestras particularmente difíciles de destilar, incluidas las que tienden a formar espuma, el evaporador rotatorio también puede equiparse con tubos condensadores especiales.

Cómo elegir un evaporador rotatorio

Antes de comprar un evaporador rotatorio, es necesario aclarar algunas cuestiones, como la cantidad de destilación, el número aproximado de muestras que se deben destilar al día, los disolventes que se prevé destilar, el rango aproximado de sus puntos de ebullición y si estos disolventes son inflamables, explosivos o tóxicos o nocivos. Tras determinar los requisitos experimentales y el tipo de disolvente a destilar, puede empezar a comprar un evaporador rotatorio.

1. Aclarar las especificaciones del evaporador rotatorio.

Las especificaciones del evaporador rotatorio suelen distinguirse por el volumen del matraz de evaporación. El tamaño del matraz de evaporación necesario depende de la cantidad de material a evaporar. En general, los evaporadores rotatorios de 2, 3 y 5 L son adecuados para experimentos de laboratorio pequeños; los de 5, 10 y 20 L son adecuados para pruebas piloto; y los de 20 y 50 L son adecuados para pruebas piloto y producción. Por supuesto, en circunstancias especiales, el volumen del matraz de evaporación también puede ampliarse mediante el tubo de alimentación continua, lo que permite aumentar el volumen de una destilación continua hasta cierto punto.

2. Aclarar las tareas de destilación que el evaporador rotatorio debe completar

2.1. Eficiencia de destilación

La eficiencia de destilación del evaporador rotatorio determina la cantidad de muestras que se pueden destilar al día. Para un mismo disolvente, cuanto mayor sea la eficiencia de destilación, mayor será la cantidad de muestras a destilar. Si el volumen de muestra es grande, es necesario prestar más atención a la eficiencia de destilación al adquirir un evaporador rotatorio.

2.2. Evaluación de riesgos de seguridad

El riesgo de seguridad en la destilación proviene principalmente del disolvente y del medio de calentamiento de la destilación.

1) Si el medio de calentamiento es aceite de silicona, el punto de ignición debe ser al menos 25 °C más alto que la temperatura alta del recipiente de calentamiento.

2) Si el disolvente de destilación presenta propiedades inflamables y explosivas, se puede utilizar el componente de vidrio a prueba de explosiones. Una vez finalizada la destilación, es recomendable que el instrumento pueda desinflarse automáticamente para evitar una desinflación manual demasiado rápida que provoque una explosión.

3) Para optimizar el entorno del laboratorio, se puede seleccionar un dispositivo de condensación secundario para maximizar la recuperación del disolvente de destilación.