מה ההבדל בין כור זכוכית חד-שכבתי לכור זכוכית ז'קט?
Nov 15, 2023
השאר הודעה
ישנם הבדלים משמעותיים בחומר, במבנה, בתפקוד והיבטים אחרים בין כורי זכוכית חד-שכבתיים לכורים מזכוכית מעיל. כור זכוכית חד-שכבתי יכול לבצע תגובות ערבוב רק בלחץ רגיל או שלילי, בעוד שכור זכוכית מעיל יכול לבצע יותר פונקציות, כולל תגובות חימום או קירור.
1. חוֹמֶר:
גוף כור זכוכית חד-שכבתי עשוי מזכוכית חד-שכבתית. סוג זה של קומקום זכוכית משמש בדרך כלל לתגובות ערבוב בלחץ רגיל או שלילי, וניתן להוסיף חומרי תגובה לקומקום לתגובות כימיות שונות. גוף הכור של כור זכוכית רבודה הוא מבנה דו-שכבתי, המורכב משתי שכבות זכוכית מבפנים ומבחוץ. ניתן לחמם או לקרר את שכבת הביניים על ידי אמצעי קירור שונים. סוג זה של כור מתאים לתנאי תגובה בטמפרטורה גבוהה ונמוכה, עם טווח טמפרטורות של כ--80 מעלות ~250 מעלות.
2. מִבְנֶה:
המבנה של קומקום זכוכית חד-שכבתי פשוט יחסית, בדרך כלל בצורת כדור או חבית, ושיטות החימום כוללות חימום אמבט מים, חימום אמבט שמן, חימום מעיל חשמלי, חימום מעיל חשמלי גמיש וכו'. בשל מגבלותיו המבניות, כור זה אינו יכול לעבור תגובות חימום או קירור. המבנה של קומקום התגובה מזכוכית רבודה מורכב יותר, וניתן לשלוט בשכבת הביניים על ידי מכשיר מחזור מבוקר טמפרטורה חיצוני כדי לווסת את הטמפרטורה של החומרים בתוך הקומקום על ידי החדרת נוזל במחזור. במקביל, ניתן להחדיר לשכבת הביניים גם חומרי קירור שונים, חומרי חימום או שמנים בטמפרטורה גבוהה ונמוכה לתגובות בטמפרטורה גבוהה או בטמפרטורה נמוכה. סוג זה של כור חייב להיות מחומם או מקורר על ידי ציוד תומך (כגון סירקולטור בטמפרטורה גבוהה, משאבת מחזור נוזל קירור בטמפרטורה נמוכה, מכונה משולבת בטמפרטורה גבוהה ונמוכה) כדי להניע את מחזור הקירור או מדיום החימום.
3.פוּנקצִיָה:
תפקידו של קומקום תגובה זכוכית חד-שכבתי מוגבל יחסית, המשמש בעיקר לתגובות ערבוב בלחץ רגיל או שלילי, לשלוט על האידוי והריפלוקס של תמיסת התגובה. ניתן גם להזין אותו דרך משפך לחץ קבוע ולשאוב אותו לתגובות ערבוב. בשל המגבלות המבניות שלו, לא ניתן לבצע תגובות חימום או קירור. לכור הזכוכית הרבודה יש יותר פונקציות, בנוסף להשלמת כל הפעולות של כור הזכוכית החד-שכבתי, הוא יכול גם לבצע תגובות חימום או קירור. לאחר הכנסת מדיה שונה לשכבת הביניים, היא יכולה להסתגל לתנאי תגובה שונים ולהשיג תגובות כימיות בטמפרטורות גבוהות ונמוכות. יחד עם זאת, בשל המבנה הדו-שכבתי שלו, ניתן להשיג את פונקציית בידוד הוואקום גם דרך השכבה החיצונית כדי למנוע היווצרות כפור של גוף הקומקום בטמפרטורות נמוכות, מה שהופך את זה לנוח לצפות במצב התגובה בתוך הקומקום.
בסך הכל, ישנם הבדלים משמעותיים בחומר, במבנה ובתפקוד בין כורי זכוכית חד-שכבתיים וכורי זכוכית. כורי זכוכית מעילים נפוצים יותר בכימיקלים סינתטיים מודרניים, ביו-פרמצבטיקה ושדות אנרגיה חדשים בשל המבנה הדו-שכבתי שלהם, בעל פונקציות רבות יותר ויעילות גבוהה יותר. כור הזכוכית החד-שכבתי מתאים לכמה תגובות ערבוב פשוטות ופעולות אחרות.
בנוסף להבדלים הנ"ל, ישנם הבדלים קלים בציוד העזר בין קומקום התגובה מזכוכית חד-שכבתית לקומקום התגובה של מעיל הזכוכית. אם ניקח כדוגמה את קומקום התגובה מזכוכית בנפח 20 ליטר, להלן השוואה בין השניים:
ציוד העזר לכור חד-שכבתי מזכוכית בנפח 20 ליטר כולל בעיקר:
1. מכשיר ערבוב: בדרך כלל נעשה שימוש בערבוב מכני, ומוט הערבול מונע על ידי מנוע כדי להשיג ערבוב מספק ואחידות של נוזל התגובה.
2. מעבה: משמש לאיסוף הקיטור שנוצר בתהליך התגובה ושמירה על יציבות הטמפרטורה והלחץ של מערכת התגובה.
3. מדחום: משמש לניטור טמפרטורת נוזל התגובה, המבטיח שהתגובה מתרחשת בתנאי הטמפרטורה שנקבעו.
4. מד לחץ: משמש לניטור הלחץ של מערכת התגובה, המבטיח שהתגובה מתבצעת בתנאי הלחץ שנקבעו.
5. שסתום: משמש לשליטה בכניסה וביציאה של נוזל התגובה, המבטיח את האיטום והיציבות של מערכת התגובה.
ציוד העזר לכור מעיל זכוכית 20L כולל בעיקר:
1. מכשיר חימום: בדרך כלל, חימום חשמלי משמש להשגת החימום והבידוד של נוזל התגובה על ידי חימום השמן התרמי או אמצעי העברת חום אחרים בתוך המעיל.
2. מכשיר קירור: משמש לשליטה בטמפרטורה של נוזל התגובה ולהשגת קירור ובידוד של נוזל התגובה באמצעות מי קירור או אמצעי קירור אחרים בתוך המעיל.
3. מכשיר ערבוב מכני: מוט הבחישה מונע על ידי מנוע לערבול, השגת ערבוב מלא ואחידות של נוזל התגובה.
4. מעבה: משמש לאיסוף הקיטור שנוצר בתהליך התגובה ושמירה על יציבות הטמפרטורה והלחץ של מערכת התגובה.
5. מד לחץ: משמש לניטור הלחץ של מערכת התגובה, המבטיח שהתגובה מתבצעת בתנאי הלחץ שנקבעו.
בהשוואה לציוד העזר של השניים, ניתן לראות שמכשירי החימום והקירור של כור מעיל הזכוכית בנפח 20L שונים מאלה של הכור החד-שכבתי מזכוכית 20L. הסיבה לכך היא שבכור מעיל זכוכית 20L, נוכחות המעיל מאפשרת בקרת טמפרטורה טובה יותר, ולכן נעשה שימוש בחימום חשמלי להשגת בקרת טמפרטורה מדויקת יותר. בינתיים, בשל אפקט הבידוד של המעיל, הוא יכול למנוע מגע ישיר בין אמצעי החימום והקירור לנוזל התגובה, מה שמבטיח את הדיוק והבטיחות של הניסוי. בנוסף, ישנם גם הבדלים במכשירי הערבוב בין השניים. כור מעיל הזכוכית בנפח 20 ליטר משתמש בדרך כלל בערבוב מכני, בעוד שלכור זכוכית חד-שכבתי בגודל 20 ליטר אין דרישה זו.
|
|
|
|
| תנור חימום | מצנן | תנור |
