Der Verdampfungskonzentrationsmaschine Funktioniert durch Entfernen von Lösungsmittel (normalerweise Wasser) aus einer Lösung und Konzentrieren der gelösten Stoffe (z. B. Wirkstoffe oder Verbindungen). Hier erfahren Sie, wie es normalerweise funktioniert und welche zugrunde liegenden Prinzipien es verwendet:

Grundlegender Arbeitsprozess:
Erhitzen der Lösung: Die Lösung, die den gelösten Stoff und das Lösungsmittel enthält, wird erhitzt, um das Lösungsmittel, normalerweise Wasser, zu verdampfen. Durch die Wärmeenergie gehen die Lösungsmittelmoleküle in die Dampfphase über.

Verdunstung: Wenn das Lösungsmittel verdunstet, wird die verbleibende Lösung mit dem gelösten Stoff stärker konzentriert.

Dampfentfernung: Das verdampfte Lösungsmittel wird dann gesammelt und wieder zu einer Flüssigkeit kondensiert oder kann je nach Systemkonstruktion freigesetzt werden.

Wiederholen Sie den Zyklus: Bei einigen Maschinen kann dieser Vorgang in mehreren Schritten wiederholt werden, um eine höhere Konzentration zu erreichen.

Funktionsprinzipien:
Siedepunkterhöhung: Bei einigen Konstruktionen senkt die Maschine den Druck, um den Siedepunkt des Lösungsmittels zu senken und so eine Verdampfung bei niedrigeren Temperaturen zu ermöglichen. Dies ist besonders nützlich in Branchen, in denen hitzeempfindliche Materialien wie pharmazeutische Inhaltsstoffe oder Pflanzenextrakte verarbeitet werden.

Wärmeaustausch: Effiziente Maschinen nutzen ein Wärmeaustauschsystem, um Wärme vom Dampf auf die einströmende Lösung zu übertragen. Dies spart Energie, indem die Wärme innerhalb des Prozesses recycelt wird.

Vakuumbetrieb (optional): Viele Verdampfungskonzentrationsmaschinen nutzen Vakuumtechnologie, um Umgebungen mit niedrigem Druck zu schaffen. Das Vakuum senkt den Siedepunkt des Lösungsmittels, was eine Verdunstung bei niedrigeren Temperaturen ermöglicht und so die Wirkstoffe konserviert, die sich bei starker Hitze zersetzen könnten.

Arten von Verdampfungssystemen:
Single-Effect-Verdampfer: Die Lösung wird in einer einzigen Kammer erhitzt, wo das Lösungsmittel verdampft und die konzentrierte Lösung gesammelt wird.

Mehrfacheffektverdampfer: Fortgeschrittenere Systeme verwenden mehrere Stufen (Effekte), wobei der Dampf aus einer Stufe zum Erhitzen der Lösung in der nächsten verwendet wird. Dieses System ist energieeffizient und wird häufig für Großbetriebe eingesetzt.

Fallfilmverdampfer: Ein hocheffizientes System, bei dem die Lösung in einem dünnen Film an den Wänden eines beheizten Rohrs herunterfließt und so eine schnelle Verdampfung und Konzentration ermöglicht.

Zwangsumlaufverdampfer: In diesem System wird die Lösung kontinuierlich zirkuliert und die Verdampfung erfolgt in einer kontrollierten Umgebung, wodurch Ablagerungen oder Verschmutzungen auf der Geräteoberfläche verhindert werden.

Anwendungen:
Pharmazeutika: Wird zur Konzentration von Wirkstoffen oder Extrakten aus pflanzlichen Materialien wie chinesischer Medizin oder CBD verwendet.
Lebensmittelindustrie: Konzentrieren von Säften, Extrakten oder anderen natürlichen Zutaten.

Chemikalien- und Umweltschutz: Wird zur Konzentration chemischer Verbindungen oder zur Abfallreduzierung durch Konzentration von Abfallströmen verwendet.

Vorteile:
Energieeffizienz: Besonders bei Multieffekt- und Vakuumsystemen.

Schutz wärmeempfindlicher Materialien: Niedrigere Temperaturen bewahren die Integrität empfindlicher Verbindungen.

Skalierbarkeit: Kann von kleinen Laboren bis hin zu großen industriellen Prozessen angewendet werden.

Dieser Ansatz gewährleistet eine effiziente Konzentration bei minimalem Abbau wesentlicher Komponenten.