الامارات 7 - التقطير هو تقنية تُستخدم لفصل المواد الكيميائية عن بعضها بناءً على اختلاف درجات غليانها. من خلال هذه العملية، يتم استخراج المواد المقطرة من جهة، في حين تُستخرج المواد المثخنة من جهة أخرى. تُستخدم عملية التقطير في تنقية العديد من المواد مثل البترول ومشتقاته، والماء المالح، كما تلعب دورًا في صناعة المواد الكيميائية مثل الأدوية. في هذا المقال، سنستعرض جهاز تقطير الماء.
جهاز تقطير الماء
جهاز التقطير الزجاجي البسيط: يُعتبر جهاز التقطير الزجاجي البسيط من أكثر الأجهزة تكلفةً. يعمل هذا الجهاز باستخدام كمية قليلة من الماء لتبريد أنبوب التكثيف، ويتميز بسهولة وسرعة استخدامه، حيث يعتمد على الحرارة بدلاً من الطاقة الكهربائية.
جهاز التقطير المعدني: يتكون جهاز التقطير المعدني من عدة أجزاء رئيسية:
عمودا التسخين: متصلان داخليًا بسخان حراري، ومن الخارج بمدخل التيار الكهربائي لتزويد الجهاز بالتيار اللازم.
مخرج الماء للتبريد: يقوم بتخلص من الماء البارد بعد مروره عبر أنبوب التكثيف.
أنبوبة أسطوانية: أنبوب معدني يحيط بأنبوب التكثيف.
صنبور المدخل: يتصل بصنبور الماء.
مخرج الماء المقطر.
غطاء حوض الجهاز.
حوض الجهاز: يحتوي على عمود التسخين، المكثف، وحامله.
طريقة عمل جهاز التقطير المعدني:
يتم تثبيت الجهاز بشكل عمودي بالقرب من أحد صنابير المياه في المختبر.
يُوصل صنبور المياه الجاري في المختبر مع صنبور المياه في الجهاز بواسطة أنبوبة بلاستيكية.
يتم توصيل الجهاز بأنبوبة بلاستيكية أخرى من الفتحة (ب)؛ وهي مخرج الماء البارد.
يُفتح صنبور الماء الجاري للسماح بدخول الماء إلى الجهاز حتى يصل إلى المستوى المطلوب في الحوض.
بعد ذلك، يُشغل الجهاز بعد توصيله بالتيار الكهربائي.
يُوضع وعاء زجاجي معقم ونظيف تحت مخرج الماء المقطر لتجميع الماء.
بعد الانتهاء، يتم فصل التيار الكهربائي عن الجهاز، وإيقاف تدفق الماء، ثم يتم تفريغ الجهاز وتجفيف الأجزاء وحفظها في مكان جاف لمنع الصدأ.
كيفية التعامل مع الأعطال المحتملة:
إذا كان الجهاز لا يعمل: يجب التأكد من توصيل التيار الكهربائي، وفحص الأسلاك داخل الفيش، وصلاحية أعمدة التسخين ومنصهرة الحماية (إن وجدت).
إذا كان الجهاز يعمل، ولكن لا يخرج ماء مقطر: يجب التأكد من طريقة توصيل المياه وصلاحية المستوى داخل الجهاز، بحيث يكون أعلى من مستوى أعمدة التسخين، والتحقق من نظافة أنبوب المكثف.
تسرب البخار: يتطلب الأمر التأكد من سلامة المطاط الموجود في أسفل حوض الجهاز وصيانة الغطاء بشكل جيد.
جهاز تقطير الماء
جهاز التقطير الزجاجي البسيط: يُعتبر جهاز التقطير الزجاجي البسيط من أكثر الأجهزة تكلفةً. يعمل هذا الجهاز باستخدام كمية قليلة من الماء لتبريد أنبوب التكثيف، ويتميز بسهولة وسرعة استخدامه، حيث يعتمد على الحرارة بدلاً من الطاقة الكهربائية.
جهاز التقطير المعدني: يتكون جهاز التقطير المعدني من عدة أجزاء رئيسية:
عمودا التسخين: متصلان داخليًا بسخان حراري، ومن الخارج بمدخل التيار الكهربائي لتزويد الجهاز بالتيار اللازم.
مخرج الماء للتبريد: يقوم بتخلص من الماء البارد بعد مروره عبر أنبوب التكثيف.
أنبوبة أسطوانية: أنبوب معدني يحيط بأنبوب التكثيف.
صنبور المدخل: يتصل بصنبور الماء.
مخرج الماء المقطر.
غطاء حوض الجهاز.
حوض الجهاز: يحتوي على عمود التسخين، المكثف، وحامله.
طريقة عمل جهاز التقطير المعدني:
يتم تثبيت الجهاز بشكل عمودي بالقرب من أحد صنابير المياه في المختبر.
يُوصل صنبور المياه الجاري في المختبر مع صنبور المياه في الجهاز بواسطة أنبوبة بلاستيكية.
يتم توصيل الجهاز بأنبوبة بلاستيكية أخرى من الفتحة (ب)؛ وهي مخرج الماء البارد.
يُفتح صنبور الماء الجاري للسماح بدخول الماء إلى الجهاز حتى يصل إلى المستوى المطلوب في الحوض.
بعد ذلك، يُشغل الجهاز بعد توصيله بالتيار الكهربائي.
يُوضع وعاء زجاجي معقم ونظيف تحت مخرج الماء المقطر لتجميع الماء.
بعد الانتهاء، يتم فصل التيار الكهربائي عن الجهاز، وإيقاف تدفق الماء، ثم يتم تفريغ الجهاز وتجفيف الأجزاء وحفظها في مكان جاف لمنع الصدأ.
كيفية التعامل مع الأعطال المحتملة:
إذا كان الجهاز لا يعمل: يجب التأكد من توصيل التيار الكهربائي، وفحص الأسلاك داخل الفيش، وصلاحية أعمدة التسخين ومنصهرة الحماية (إن وجدت).
إذا كان الجهاز يعمل، ولكن لا يخرج ماء مقطر: يجب التأكد من طريقة توصيل المياه وصلاحية المستوى داخل الجهاز، بحيث يكون أعلى من مستوى أعمدة التسخين، والتحقق من نظافة أنبوب المكثف.
تسرب البخار: يتطلب الأمر التأكد من سلامة المطاط الموجود في أسفل حوض الجهاز وصيانة الغطاء بشكل جيد.