Als zentrale Anlage zur Reinigung hitzeempfindlicher und hochwertiger Materialien bestimmt der stabile Betrieb der Molekulardestillation direkt die Ausbeute und Qualität des Endprodukts. Die drei häufigsten Probleme vor Ort sind instabiles Vakuum, ungleichmäßiger Flüssigkeitsfilm und im Destillat enthaltene Verunreinigungen. Viele Kunden sind angesichts dieser Probleme ratlos. Wir haben daher einen umfassenden Ansatz zur Fehlerbehebung und entsprechende Lösungen zusammengestellt.
I. Fehler 1: Instabiles Vakuum mit schwankenden Werten
Häufige Ursachen
1. Systemleckagen: Alterung von Flanschen, Dichtungen, Schaugläsern, dynamischen Dichtungen am Auslass, lockere Befestigungselemente
2. Das Material enthält Leichtkomponenten, Feuchtigkeit oder niedrigsiedende Lösungsmittel, die kontinuierlich Gase freisetzen und die Belastbarkeit der Vakuumanlage überschreiten
3. Störungen der Vakuumanlage: Verschmutztes Pumpenöl, anormale Erwärmung der Diffusionspumpe, unzureichende Vorförderpumpendrehzahl, Flüssigkeitsansammlung in den Rohrleitungen
4. Unzureichende Kühlung der Kondensatoroberfläche verhindert die rechtzeitige Kondensation kondensierbarer Gase und führt zu einer kontinuierlichen Erhöhung der Vakuumbelastung.
Lösungen:
1. Maschine zur Druckprüfung und Lecksuche abschalten und dabei alle Dichtungen überprüfen; gealterte PTFE-/Fluorkautschukdichtungen direkt austauschen.
2. Materialien vorbehandeln: Trocknen, Lösungsmittel entfernen und vorentgasen, um die Freisetzung von Speisegasen zu reduzieren.
3. Regelmäßig das Vakuumpumpenöl wechseln und die Heizleistung der Diffusionspumpe überprüfen. Für hochviskose Materialien mit hoher Gasfreisetzung empfiehlt sich die Umrüstung auf eine mehrstufige Vakuumanlage.
4. Temperatur und Durchflussrate des Kühlmediums sind zu prüfen, um einen ausreichenden Wärmeaustausch im Kondensator und die rechtzeitige Abscheidung kondensierbarer Komponenten sicherzustellen.
5. Hinweis: Vakuum ist die Grundlage der Molekulardestillation. Vakuumschwankungen verändern direkt die mittlere freie Weglänge der Moleküle und reduzieren die Trenneffizienz erheblich.
II. Fehler 2: Ungleichmäßige Filmdicke, Filmrisse, lokale Materialansammlungen und Verkokung
Häufige Ursachen
1. Probleme mit dem Abstreifer: verschlissene Abstreiferblätter, unzureichende Elastizität, ungeeignete Rotordrehzahl, unzureichendes Drehmoment (häufig bei hochviskosen Materialien)
2. Fehlerhafte Zufuhr: schwankende Zufuhrmenge, niedrige Zufuhrtemperatur, zu hohe Materialviskosität und schlechte Fließfähigkeit
3. Verschmutzte Innenwand des Heizzylinders, Materialrückstände und Ablagerungen, veränderte Oberflächenrauheit, ungleichmäßige Materialhaftung
4. Unzureichende Erwärmung führt zu Kühlung der Rohrleitung, erhöhter Materialviskosität und erschwerter Filmbildung.
Lösungen:
1. Abstreiferverschleiß prüfen und umgehend austauschen; Drehzahl an Materialviskosität anpassen; bei hochviskosen Materialien ein Abstreifsystem mit hohem Drehmoment verwenden.
2. Zufuhrrate stabilisieren und Vorwärm- und Heizsystem installieren, um die Materialviskosität ohne thermische Zersetzung zu reduzieren.
3. Innenwand des Verdampfers regelmäßig reinigen, um Koksrückstände zu entfernen und eine glatte Innenwand zu gewährleisten.
4. Bei hochviskosen Materialien Zwangsbeschickung priorisieren, um unkontrollierte Durchflussraten bei Schwerkraftbeschickung zu vermeiden.
III. Fehler 3: Mitreißen von Schwermetallverunreinigungen und Nebel in Destillatprodukten
Häufige Ursachen:
1. Zu hohe Verdampfungstemperatur, zu hohe Zufuhrrate und zu schnelle Verdampfungsrate erzeugen Nebeltröpfchen, die vom Luftstrom direkt zur Kondensationsfläche transportiert werden.
2. Unzureichender Abstand zwischen Verdampfungs- und Kondensationsfläche oder fehlende Nebel-/Schaumabscheider.
3. Zu hohes Vakuum erhöht die Luftströmungsgeschwindigkeit und führt zu Tropfenverspritzungen.
4. Das Material enthält feines Feststoffpulver. Ohne Vorfiltration werden die Feststoffe mit der Gasphase in die Leichtfraktion mitgerissen.
Lösungen:
1. Senken Sie die Verdampfungstemperatur und reduzieren Sie die Zufuhrmenge, um eine schonende Verdampfung zu gewährleisten und Sieden sowie Verspritzen zu vermeiden.
2. Fügen Sie der Anlage eine Nebelblende und einen Schaumabscheider hinzu, um das Mitreißen von Tropfen zu verhindern.
3. Steuern Sie das Vakuum im relevanten Prozessbereich; streben Sie nicht blindlings extrem hohe Vakuumwerte an.
4. Fügen Sie am Zufuhreingang einen Präzisionsfilter hinzu, um Feststoffrückstände zu entfernen; leicht schäumende Materialien sollten mit einem Entschäumer vorbehandelt werden.
IV. Wartungszusammenfassung: Das Vakuum hängt von der Abdichtung, der Kondensation und der Vakuumanlage ab; der Flüssigkeitsfilm hängt vom Abstreifen des Films, der Zufuhr und der Vorwärmung ab; um das Mitreißen von Verunreinigungen zu kontrollieren, steuern Sie die Verdampfungsintensität und stellen Sie eine ordnungsgemäße Schaumentfernung und Vorfiltration sicher.
Die effektivste Methode zur Reduzierung von Fehlfunktionen ist die Durchführung von Tests im kleinen Maßstab vor der eigentlichen Produktion, um das stabile Prozessfenster für Temperatur, Vakuum, Geschwindigkeit und Vorschubrate zu ermitteln.