Che cos’è la distillazione sotto vuoto e come funziona un distillatore sotto vuoto?

 

La distillazione sotto vuoto è il processo di separazione di una miscela di liquidi mediante evaporazione e condensazione. Questa operazione viene solitamente eseguita riscaldando il liquido fino al raggiungimento dell'ebollizione, il che indica che la pressione di vapore del liquido ha superato la pressione atmosferica.

 

Tuttavia, il calore può danneggiare la struttura delle sostanze sensibili alla temperatura. In questi casi è preferibile ricorrere alla distillazione sotto vuoto, in cui si utilizza una pompa a vuoto per ridurre in modo significativo il punto di ebollizione del liquido. Per questo metodo si consiglia l'uso di una pompa a membrana per impieghi chimici.

Perché ricorrere alla distillazione sotto vuoto?

La distillazione standard si avvale di temperature elevate per separare i componenti. Ma molte sostanze si degradano o reagiscono a contatto con il calore. La distillazione sotto vuoto risolve questo problema operando a pressione ridotta, consentendo la separazione a temperature più basse. Ciò garantisce l'integrità del prodotto, migliora la resa e riduce il consumo energetico. 

I sistemi di vuoto Welch sono progettati per supportare questi processi con pompe affidabili e prive di olio, in grado di mantenere livelli di vuoto costanti. La loro struttura resistente agli agenti chimici e le configurazioni modulari li rendono adatti sia ad applicazioni su scala di laboratorio che a impianti industriali. 

Applicazioni

La distillazione sotto vuoto trova impiego in diversi settori industriali: 

  • Prodotti farmaceutici : purificazione dei principi attivi senza degrado termico. 

  • Prodotti petrolchimici : Separazione di oli pesanti e residui. 

  • e nel settore della chimica fine: isolamento di intermedi sensibili alla temperatura. 

  • Food & Flavor : Estratti concentrati che non alterano il profilo gustativo. 

Le pompe per vuoto Welch sono ottimizzate per queste applicazioni e garantiscono resistenza alla corrosione, bassa manutenzione e controllo preciso. 

Componenti del sistema

Un tipico impianto di distillazione sotto vuoto comprende: 

  • Pompa per vuoto : Welch offre pompe a membrana e ibride progettate appositamente per garantire resistenza agli agenti chimici e una bassa pressione finale. 

  • Trappola a freddo : protegge la pompa dai vapori e dalla condensa. 

  • Vetreria per distillazione : progettata per resistere alle condizioni di vuoto. 

  • Regolatore : regola la pressione per garantire un funzionamento costante. 

Ogni componente deve essere compatibile con i requisiti chimici e termici del processo. Gli specialisti applicativi di Welch possono fornire assistenza nella configurazione dei sistemi in base alla produttività, al tipo di solvente e all'intervallo di temperatura. 

Considerazioni sulle prestazioni

  • Riduzione del punto di ebollizione : a 100 mbar, l'acqua bolle a circa 50 °C anziché a 100 °C. 

  • Scelta della pompa : le pompe a membrana sono ideali per i solventi; le pompe ibride offrono un vuoto più profondo per i composti più pesanti. 

  • Compatibilità dei materiali : il PTFE e le leghe resistenti alla corrosione prolungano la durata del sistema. 

  • Portata e pressione finale : Adeguare le specifiche della pompa alle esigenze del processo per evitare colli di bottiglia. 

Domande frequenti

La maggior parte dei processi si svolge in un intervallo compreso tra 1 e 100 mbar, a seconda della volatilità e della sensibilità termica del composto.