مواد خشک کننده خشک کردن گازها، مایعات و جامدات. موادی که در نتیجه جذب آب را به هم متصل می کنند

خشک کردن (خشک کردن) معمولاً به حذف آب یا حلال باقی مانده از یک ماده مایع، جامد یا گاز اشاره دارد.

خشک کردن را می توان با روش های فیزیکی معمولاً برای جداسازی و خالص سازی مواد (تبخیر، انجماد، استخراج، تقطیر آزئوتروپیک، تقطیر، تصعید و غیره) و همچنین با استفاده از معرف های خشک کردن انجام داد.

هنگام انتخاب روش خشک کردن، باید وضعیت تجمع ماده، خواص شیمیایی آن، محتوای آب یا ماده دیگری که در طول خشک کردن باید حذف شود و درجه خشک شدن مورد نیاز را در نظر گرفت.

عوامل خشک کننده

معرف های خشک کننده شیمیایی را می توان با توجه به نحوه اتصال آب به سه گروه اصلی تقسیم کرد.

1. موادی که با آب هیدرات تشکیل می دهند. اینها نمک های بی آب (CaCl2، K2CO3) یا هیدرات های پایین تر هستند که در تماس با آب به هیدرات های بالاتر پایدار تبدیل می شوند (Mg(ClO4)2-2H2O).

2. موادی که در نتیجه یک واکنش شیمیایی آب را جذب می کنند، مثلاً برخی فلزات (Na, Ca) و اکسیدها (P4O10, CaO).

3. موادی که به دلیل جذب فیزیکی آب را جذب می کنند، به عنوان مثال اکسید آلومینیوم فعال، سیلیکاژل، زئولیت ها.

موادی که هیدرات تشکیل می دهند

کلرید کلسیم CaCl2 اغلب به عنوان پرکننده در لوله‌ها و ستون‌های خشک‌کن هنگام خشک کردن گازها، به عنوان معرف جذبی در خشک‌کننده‌ها و برای خشک کردن مستقیم بسیاری از مایعات آلی استفاده می‌شود.

کلرید کلسیم به صورت پودر یا کلسینه استفاده می شود. پودر CaCl2 بی آب معمولاً حاوی مقدار کمی نمک اساسی Ca(OH)Cl است. کلرید کلسیم یک خشک کننده متوسط ​​موثر است. برای خشک کردن HCl، HBr، HI، Br2، SO3 چندان مؤثر نیست و برای خشک کردن آمونیاک و آمین هایی که با آنها ترکیبات پیچیده تشکیل می دهد، کاملاً نامناسب است. کلرید کلسیم را می توان به طور مکرر استفاده کرد، اگر پس از هر بار استفاده با کلسینه سازی بازسازی شود.

اسید سولفوریک غلیظ H2SO4 یک معرف موثر برای خشک کردن گازهایی است که H2SO4 با آنها واکنش نمی دهد (H2، O2، N2، Cl2، CH4، C2H6، CO، HCl، N2O و غیره). استفاده از اسید سولفوریک در خشک کن خلاء به عنوان عامل جذب آب ممنوع است.

Conc. H2SO4 یک عامل اکسید کننده نسبتاً قوی است، به ویژه هنگامی که حرارت داده شود. HI و تا حدی HBr (اما نه HCl) را به هالوژن های آزاد اکسید می کند. بنابراین نمی توان از آن برای خشک کردن این مواد و همچنین H2S، pH3، AsH3، HCN، هیدروکربن های غیر اشباع، آمونیاک، آمین ها استفاده کرد. راندمان خشک کردن H2SO4 با رقیق شدن تدریجی با آب به شدت کاهش می یابد. بنابراین، اسید 95.1٪ در حال حاضر به طور قابل توجهی کمتر از اسید 98.3٪ موثر است. Conc. H2SO4 گاهی اوقات حاوی SO2 است. بنابراین، قبل از خشک کردن گازها، لازم است اسید را حرارت داده تا دود ظاهر شود و SO2 به طور کامل حذف شود.

پرکلرات منیزیم (آنهیدرون) Mg(ClO4)2 یک معرف خشک کننده بسیار موثر است که می تواند برای خشک کردن بیشتر گازها استفاده شود.

انیدرون برای جذب بخار آب در تجزیه و تحلیل عنصری مواد آلی هنگام تعیین محتوای هیدروژن و همچنین برای تعیین رطوبت مطلق هوا استفاده می شود. از نظر راندمان خشک کردن، انیدرون نسبت به اکسید فسفر (V) کمتر نیست، و تفاوت مطلوبی با دومی دارد زیرا به شکل دانه استفاده می شود، در هنگام جذب بخار آب متخلخل نمی شود و کانال هایی در ستون ایجاد نمی کند.

پرکلرات منیزیم نیز به شکل تری هیدرات Mg(ClO4)2-3H2O فروخته می شود که اثر خشک کنندگی قابل مقایسه با conc دارد. H2SO4.

هنگام استفاده از پرکلرات ها، باید در نظر داشت که اسیدهای معدنی قوی و اکسیدهای اسیدی آنها را تجزیه می کنند و اسید پرکلریک آزاد آزاد می کنند، که می تواند در اثر برهمکنش با گاز در حال خشک شدن منفجر شود. بنابراین، اتصال سری یک مخزن جذب با Mg(ClO4)2 و یک واشر با conc غیرممکن است. H2SO4.

کربنات پتاسیم بی آب (پتاس ذوب شده) K2CO3 برای خشک کردن مایعات و محلول های مواد در حلال های آلی، زمانی که نیازی به نگرانی در مورد قلیایی بودن معرف (خشک شدن بازهای آلی، الکل ها و غیره) نباشد، استفاده می شود. ماده خشک کن با حرارت دادن مختصر کربنات پتاسیم تجاری روی یک ماهیتابه فلزی تهیه می شود.

سولفات سدیم بی آب Na2SO4 یک خشک کننده نسبتاً بی اثر است. برای خشک کردن محلول های مواد آلی در حلال های غیر قطبی (بنزن، دی اتیل اتر و غیره) استفاده می شود. با کلسینه کردن Na2SO4-10H2O در ماهیتابه فلزی تهیه می شود.

سولفات منیزیم بدون آب MgSO4 یک ماده خشک کننده موثرتر و خارق العاده تر از Na2SO4 بی آب است. با تکلیس MgSO4-7H2O در دمای 210-250 درجه سانتی گراد به دست می آید.

سولفات کلسیم بی آب Ca2SO4 از نظر راندمان خشک کردن مشابه با غلظت است. H2SO4. برای خشک کردن گازها و مایعات و همچنین برای پر کردن خشک کن ها استفاده می شود.

هیدروکسیدهای سدیم و پتاسیم NaOH و KOH برای پر کردن لوله‌های جذب، ستون‌ها (برای خشک کردن گازها) و خشک‌کننده‌ها و همچنین برای خشک کردن مستقیم برخی مایعات آلی استفاده می‌شوند. سود ذوب شده برای خشک کردن گازها به اندازه CaCl2 دانه بندی شده موثر است. راندمان KOH ذوب شده چندین برابر بیشتر از NaOH است.

هیدروکسیدهای فلزات قلیایی اغلب برای جذب همزمان H2O و CO2 استفاده می شود.

موادی که در نتیجه یک واکنش شیمیایی به آب متصل می شوند

اکسید فسفر (V) P4O10 یک عامل خشک کننده بسیار مؤثر است، اما کنترل آن بسیار دشوار است. پودر P4O10 تحت تأثیر بخار آب به یک توده چسبنده چسبناک پوشیده شده با یک فیلم چسبناک غیرقابل نفوذ تبدیل می شود که مقاومت زیادی در برابر جریان گاز ایجاد می کند. بنابراین، P4O10 معمولاً روی شیشه یا پشم آزبست، دانه های شیشه ای یا قطعات پوکه کلسینه شده اعمال می شود. پوکه در یک فنجان چینی تا 100 درجه سانتیگراد گرم می شود و سپس با کانکس مرطوب می شود. H3PO4. سپس اکسید فسفر با هم زدن روی پوکه پخش می شود. در نتیجه، گرانول‌های معرف با قابلیت حمل آسان تشکیل می‌شوند.

اکسید فسفر با هالوژن ها واکنش نمی دهد (به جز فلوئور). با HF، HCl و HBr خشک، اکسی هالیدها و متافسفریک اسید را تشکیل می دهد:

سدیم یک معرف بسیار موثر برای خشک کردن هیدروکربن ها، اترها و غیره است. سطح فلز به سرعت با لایه ای از هیدروکسید پوشانده می شود و خشک شدن بیشتر کند می شود. بنابراین، آنها تلاش می کنند تا فلزی را با بیشترین مساحت سطح مشخص ممکن، به عنوان مثال، به شکل یک سیم نازک معرفی کنند. سدیم را می توان برای خشک کردن مایعاتی که فقط حاوی مقدار کمی آب هستند استفاده کرد.

کلسیم هیدرید CaH2 یک عامل خشک کننده بسیار موثر است. واکنش آن با آب به طور غیرقابل برگشتی در یک محدوده دمایی وسیع رخ می دهد.

لیتیوم آلومینیوم هیدرید LiAlH4 یکی از موثرترین معرف های خشک کننده است. فقط برای حذف کامل آثار رطوبت از مایعات آلی استفاده می شود.

موادی که در نتیجه جذب آب را به هم متصل می کنند

مزیت جاذب ها این است که در دسترس هستند، عمدتاً از نظر شیمیایی نسبت به گاز خشک کن بی اثر هستند، مقاومت قابل توجهی در برابر جریان گاز ایجاد نمی کنند (در صورت استفاده به صورت دانه ای) و به راحتی با حرارت دادن در جریان خشک بازسازی می شوند. هوا

اکسید آلومینیوم فعال درشت (آلوموژل) یک عامل خشک کننده موثرتر از سیلیکاژل است.

زئولیت ها از نظر فعالیت خشک کردن بسیار برتر از ژل آلومینیوم و سیلیکاژل هستند. برخی از مارک های زئولیت به شدت بخار آب را حتی در دمای 100 درجه سانتیگراد و آمونیاک را در دمای 250 تا 300 درجه سانتیگراد جذب می کنند، زمانی که سیلیکاژل کاملاً فعالیت خود را از دست می دهد. به عنوان مثال، زئولیت درجه KA عمدتاً مولکول های آب را در دماهای معمولی جذب می کند. در دمای 70 درجه سانتی گراد، 1 سانتی متر مکعب زئولیت KA قرص شده 62-85 میلی گرم H2O را حفظ می کند.

خشک کردن مواد جامد

فرآیند خشک کردن جامدات بیشتر بر اساس تبخیر رطوبت است که می تواند در دمای اتاق یا با حرارت دادن انجام شود. هنگامی که فشار بخار آب بالای سطح جامد در حال خشک شدن از فشار جزئی بخار آب در فاز گاز اطراف بیشتر شود، رطوبت تبخیر می شود. فشار بخار آب در ماده ای که در حال خشک شدن است با افزایش دما به شدت افزایش می یابد. بنابراین، آنها سعی می کنند خشک کردن را در دماهای بالا انجام دهند. فشار جزئی بخار آب در فاز گاز را می توان با استفاده از خلاء یا خشک کردن با استفاده از موادی که به طور موثر رطوبت را از فاز گاز جذب می کند کاهش داد.

بسیاری از مواد جامد غیر رطوبت سنجی را می توان در هوای آزاد در دمای معمولی خشک کرد. رطوبت از سطح ماده تا زمانی که تعادل بین فشار بخار آب در ماده آزمایش و هوا برقرار شود تبخیر می شود. برای سرعت بخشیدن به فرآیند، در صورت امکان، خشک کردن با حرکت هوا یا مخلوط کردن مواد انجام می شود. ضخامت لایه مواد خشک شده نباید از 1-2 سانتی متر تجاوز کند.در نتیجه خشک کردن هوا، محصول خشک شده با هوا با رطوبت باقیمانده بسیار ناهموار به دست می آید. اغلب خشک کردن هوا قبل از خشک کردن با روش های دیگر است. خشک کردن مواد جامد در هوا بهتر است روی صفحات فیلتر سرامیکی انجام شود. هنگامی که روی کاغذ صافی خشک می شود، محصول به الیاف خود آلوده می شود.

توصیه می شود ماده ای که در هوا خشک می شود با کاغذ صافی پوشانده شود تا از گرد و غبار و آلودگی مکانیکی محافظت شود. علاوه بر این، باید تأثیر فتوشیمیایی نور بر روی محصول را نیز در نظر گرفت. بنابراین، بسیاری از برومیدها، هنگامی که در هوا خشک می شوند، در معرض نور زرد می شوند.

جامدات پایدار حرارتی را می توان در کوره ها خشک کرد. کوره های خشک کن نباید مواد فرار مانند حلال های آلی فرار باقیمانده را حذف کنند، زیرا مخلوط بخار حلال و هوا ممکن است در تماس با سیم بخاری منفجر شود و مواد با نقطه ذوب پایین نباید خشک شوند.

هنگام خشک کردن مواد ریز کریستالی، ممکن است یک پوسته متراکم روی سطح آنها تشکیل شود که سرعت خشک شدن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در این موارد، ماده ای که قرار است خشک شود باید به طور مکرر در طول فرآیند خشک کردن مخلوط شود. موادی که به راحتی تجزیه می شوند یا با حرارت دادن به 100 درجه سانتی گراد تغییر می کنند، باید در کوره های خشک کن خلاء خشک شوند.

اخیراً واحدهای خشک کن در عمل آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفته اند که در آنها از لامپ های مادون قرمز به عنوان منبع گرما استفاده می شود. پرتوهای مادون قرمز با طول موج 1000-3000 نانومتر قدرت نفوذ کافی دارند و تغییرات شیمیایی در ماده در حال خشک شدن ایجاد نمی کنند. خشک شدن در دمای پایین تر و سریعتر از حرارت دادن معمولی مواد اتفاق می افتد. دستگاه هایی برای خشک کردن مواد با تابش مادون قرمز به صورت تجاری تولید می شوند. مصرف برق لامپ 500 وات زمان خشک شدن برای یک نمونه 3 گرمی از 5 تا 10 دقیقه است. ابتدا لامپ را روشن کنید و مخزن دماسنج را در مرکز دایره روشن قرار دهید. با تنظیم ارتفاع رفلکتور دمای مورد نیاز برای خشک شدن ماده ایجاد می شود. پس از این، ظرفی با ماده ای که باید خشک شود برای مدت زمان معینی در مرکز دایره روشن قرار می گیرد.

خشک کردن جامدات با هوا خشک شده با معرف های شیمیایی در شرایط آزمایشگاهی در خشک کن انجام می شود. معرف خشک کن بسته به خواص شیمیایی ماده خشک شده انتخاب می شود. بیشتر اوقات، CaCl2 بی آب، Mg(ClO4)2، P4O10، KOH ذوب شده، سیلیکاژل و زئولیت ها در پایین خشک کن قرار می گیرند. برای حذف حلال های هیدروکربنی باقیمانده، براده های پارافین یا نوارهای کاغذ صافی آغشته به پارافین مذاب به عنوان پرکننده برای خشک کن استفاده می شود.

در یک خشک کن، بخار آب به دلیل جریان های انتشار یا همرفت حرکت می کند و بنابراین خشک شدن کندتر از جریان هوا اتفاق می افتد. برای سرعت بخشیدن به فرآیند در دمای اتاق، از خشک کن های خلاء استفاده می شود. خلاء معمولاً توسط پمپ آب جت ایجاد می شود. در مواردی که مقدار کمی از یک ماده باید در خلاء در دمای بالا خشک شود، از دستگاهی به نام "تفنگ خشک کن" استفاده می شود (شکل 127). یک جاذب رطوبت (P4O10، CaCl2، جاذب ها) در مخزن 4 قرار می گیرد. مایعی با نقطه جوش معین در فلاسک 3 تا نصف حجم ریخته می شود و چندین "سنگ جوش" اضافه می شود. ماده ای که باید خشک شود به ظرف 1 در یک قایق چینی 5 اضافه می شود. شیر رتورت به یک پمپ خلاء متصل است. مایع داخل فلاسک 3 حرارت داده می شود تا بجوشد. بخارهای داغ ظرف 1 را می شویند، در یخچال متراکم می شوند و دوباره در فلاسک 3 جریان می یابند. پس از مدتی دمایی برابر با دمای بخار مایع مصرفی در ظرف 1 برقرار می شود.

مایعات غیر قابل اشتعال معمولاً به عنوان خنک کننده استفاده می شوند: کلروفرم (tbp = 61 درجه سانتیگراد)، تری کلرواتیلن (tbp = 86 ° C)، آب (tbp = 100 ° C)، تتراکلراتیلن (tbp = 120 ° C)، تری کلرواتان (tbp) = 146 درجه سانتیگراد با).

جامد (رسوب) را می توان با استخراج با حلالی که با آب قابل اختلاط است، اما در آن رسوب نامحلول یا بسیار ضعیف است، آبگیری کرد. به عنوان مثال، استون، متیل یا اتیل الکل و اتر برای خشک کردن سریع رسوبات استفاده می شود. خشک کردن رسوبات کریستالی مرطوب را می توان با استفاده از یکی از تکنیک های زیر انجام داد.

1. ماده ای که باید خشک شود در یک فلاسک مخروطی شکل با درب شیشه ای آسیاب شده قرار داده می شود که در آن یک حلال مناسب به اندازه ای به آن اضافه می شود که لایه ای از حلال چند سانتی متر بالای رسوب وجود داشته باشد. در بالن بسته شده و به مدت حدود 1 دقیقه به شدت تکان داده می شود و پس از آن به مدت 15-20 دقیقه اجازه داده می شود تا بماند. سپس حلال را با دقت تخلیه کنید و آن را با یک قسمت تازه جایگزین کنید. حلال 3-4 بار عوض می شود و پس از آن رسوب به قیف با کف متخلخل (قیف بوشنر) منتقل می شود، در خلاء فیلتر می شود و در صورتی که ماده مورد نظر خشک شود غیر رطوبت سنجی باشد، روی کاشی متخلخل سرامیکی ریخته می شود. با یک ورق کاغذ صافی پوشانده شده و در هوا (یا زیر آبکش) بگذارید تا حلال کاملاً تبخیر شود. مواد هیگروسکوپی در یک خشک کن خلاء یا در کابینت خشک کن خلاء خشک می شوند.

2. ماده ای که باید خشک شود روی قیف با کف شیشه ای متخلخل قرار می گیرد و کم کم روی مایع خشک کن (حلال) می ریزند. سپس قیف به یک واحد مکش متصل می شود و حلال فیلتر می شود. پس از جدا کردن نصب از منبع خلاء، رسوب روی فیلتر با یک میله شیشه ای یا یک کاردک چینی شل می شود، حلال دوباره اضافه می شود، رسوب به مدت 10-15 دقیقه در زیر لایه حلال باقی می ماند و پس از آن نصب مجدد به منبع خلاء وصل می شود. فیلتر کنید تا بوی حلال دیگر احساس نشود. هنگامی که این امر به دست آمد، خلاء خاموش می شود و رسوب آبگیری شده در یک شیشه قرار می گیرد.

خشک کردن مایعات و محلول ها

برخی از مایعات آلی حاوی آب را می توان با نمک زدن از قبل خشک کرد - به آنها یک الکترولیت اضافه کرد که در یک حلال آلی حل نمی شود، اما در آب حل می شود. مایع به دو لایه جدا می شود. لایه آبی را می توان جدا کرد و لایه آلی را می توان با تقطیر بیشتر خشک و خالص کرد. ماده مورد استفاده برای نمک زدایی را می توان به صورت جامد یا به صورت محلول آبی غلیظ اضافه کرد. به عنوان مثال، استفاده از NaCl می تواند بیشتر آب را از محلول آبی متیل اتیل کتون حذف کند.

مایعاتی که به طور جداگانه مخلوط در حال جوش (آزئوتروپیک) با آب تشکیل نمی دهند، اغلب می توانند با تقطیر جزئی بر روی یک ستون کارآمد خشک شوند. شرط خشک کردن موفقیت آمیز، تفاوت به اندازه کافی زیاد در دمای جوش مایع خشک شده و آب است. به عنوان مثال، این روش می تواند الکل متیل تقریباً خشک تولید کند که خشک کردن آن با استفاده از عوامل خشک کننده شیمیایی (فلز کلسیم، آمالگام آلومینیوم) و زئولیت KA حاصل می شود.

اگر ماده‌ای که خشک می‌شود آب را خیلی ضعیف حل می‌کند، اما مخلوط‌های آزئوتروپیک مضاعف یا سه‌گانه با آن تشکیل می‌دهد، می‌توان آن را با تقطیر قسمت کوچکی از آن همراه با آب خشک کرد. تا زمانی که مخلوط دوتایی تقطیر می شود، تقطیر کدر می ماند.

در ترکیب با تقطیر آزئوتروپیک، خشک کردن را می توان با استخراج انجام داد. چنین مقداری از یک حلال آلی که با آب غیر قابل اختلاط است به مایعی که باید خشک شود اضافه می شود تا لایه آبی جدا شود و پس از آن آب باقیمانده با تقطیر آزئوتروپیک از محلول حلال آلی خارج می شود.

خشک کردن مایعات آلی اغلب با تماس مستقیم آنها با یک معرف خشک کننده انجام می شود. یک ماده خشک کن که محلول های غلیظی را با آب تشکیل می دهد (CaCl2، K2CO3، KOH) به ماده ای که قرار است خشک شود به صورت قطعاتی اضافه می شود و محلول حاصل از معرف خشک کننده در آب در یک قیف جداکننده جدا می شود. پس از خشک شدن کامل، مایع با فیلتراسیون از ماده خشک کننده جامد جدا می شود.

در مورد محلول های آبی مواد ناپایدار حرارتی، از خشک کردن انجمادی استفاده می شود. اصل خشک کردن انجمادی بسیار ساده است. محلول آبی در یک لایه نازک کاملا منجمد شده و در خلاء 1.33-266 Pa (0.01-2 میلی متر جیوه) نگهداری می شود. در این فشار آب به سرعت تبخیر می شود (تعالی) و محلول منجمد به تدریج سرد می شود. بخار آب حذف شده در تله های خنک شده یا با استفاده از جاذب ها جذب می شود. خشک کردن انجماد با کف کردن همراه نیست، منجر به تشکیل یک محصول ریز کریستالی با افزایش حلالیت می شود، محصول را از اثر اکسیداتیو اکسیژن اتمسفر محافظت می کند و فعالیت بیولوژیکی مواد در حال خشک شدن را حفظ می کند.

جاذب هایی مانند ژل آلومینیوم و زئولیت ها به طور گسترده ای برای خشک کردن مایعات آلی استفاده می شوند. جاذب ها همراه با آب، بسیاری از آلاینده های دیگر را نیز جذب می کنند. به عنوان مثال، زئولیت CaA را می توان برای جذب انتخابی مواد قطبی (H2O، H2S و غیره) از مایعات غیر قطبی استفاده کرد. زئولیت NaA برای خشک کردن عمیق بخش های مختلف نفت و بسیاری از محصولات سنتز پتروشیمی استفاده می شود.

خشک کردن گاز

گازها با استفاده از معرف های شیمیایی و انجماد خشک می شوند. در سرعت های گاز بالا، تعادل بخار آب اشباع شده بالای ماده خشک کن، به عنوان یک قاعده، زمان برای ایجاد ندارد. درجه خشک شدن گاز به خواص ماده خشک کن، ضخامت لایه و اندازه سطح ماده خشک کننده در تماس با گاز بستگی دارد. خشک کردن گازها با معرف های جامد معمولاً در دستگاه های جذب (جاذب) انجام می شود که در شکل 1 نشان داده شده است. 128، و در ظروف برای واشر جامد - فلاسک Tishchenko (شکل 129، a). هنگام پر کردن دستگاه های جذب، لازم است از توزیع یکنواخت معرف اطمینان حاصل شود تا کانال هایی در آن تشکیل نشود. به منظور تقویت لایه خشک کن و جلوگیری از انتقال ذرات آن با گاز، سواب های کوچک پشم شیشه در دستگاه های جذب در نقاط ورودی و خروجی گاز قرار داده می شود. پس از پرکردن دستگاه های جذب باید دقت کنید که مقاومت زیادی در برابر جریان گاز در حال خشک شدن ایجاد نکنند. در این صورت، پر کردن با قطعات بزرگ ماده خشک کننده تکرار می شود یا ماده خشک کننده با قطعات پوکه یا فسفر متخلخل مخلوط می شود.

برای خشک کردن گازهای متراکم. H2SO4 در مخازن واشر مایع استفاده می شود (شکل 129). در این مورد، لازم است از تماس خوب گاز با معرف خشک کن اطمینان حاصل شود و اطمینان حاصل شود که قطرات معرف توسط جریان گاز منتقل نمی شوند. این با انتخاب ارتفاع لایه خشک کن و سرعت گاز به دست می آید. مخازن واشر مایع را می توان دو سری به هم متصل کرد.

دستگاه های موثر برای شستشوی گازها، ستون های جذبی با بسته بندی آبیاری هستند که از ضایعات لوله های شیشه ای، حلقه های شیشه ای یا توپ ها ساخته شده اند. مزیت ستون های دارای نازل آبیاری این است که برای عبور گاز نیازی به ایجاد فشار اضافی محسوس نیست.

در شکل شکل 130 یک ستون جذب خود رفلکس کننده برای تصفیه گاز را نشان می دهد. گاز به لوله 1 عبور می کند. یک جریان گاز اضافی وارد لوله 2 می شود. قطرات مایع را در سه راهی می کشاند و گاز آنها را در یک زنجیره به سمت لوله 4 می راند. با بیرون آمدن از سوراخ باریک بالای نازل 3، حباب های گاز می ترکند و مایع را روی نازل می پاشند. مایع تخلیه از گاز موجود در گیرنده جدا شده و به چرخه باز می گردد. لوله 4، که در آن زنجیره حباب ها بالا می رود، باریک ساخته شده است، زیرا در غیر این صورت زنجیره شکسته می شود.

برای خشک کردن گازها (بخارها)، جاذب ها (اکسید آلومینیوم، ژل سیلیکا، زئولیت ها) بیشترین اهمیت را دارند. سیلیکاژل بی آب حاوی کمی کلرید کبالت به رنگ آبی است و در صورت اشباع شدن با رطوبت صورتی می شود. بنابراین، با توجه به ظاهر جاذب واقع در ستون خشک کردن، می توان مناسب بودن آن را برای خشک کردن بیشتر قضاوت کرد.

درجه بالایی از خشک شدن گازها را می توان با انجماد، یعنی خنک کردن آنها تا دمای پایین به دست آورد. هنگام انجماد، گاز از طریق لوله ای که تقریباً تا انتهای ظرف غوطه ور شده است، عبور می کند که در یک حمام خنک کننده قرار می گیرد.

6. ضدعفونی کننده های فیزیکی

نور خورشید.نور مستقیم خورشید بر میکروب ها به ویژه در مناطق استپی باز اثر مخربی دارد. برای استفاده از اثر ضدعفونی کننده اشعه خورشید، پنجره ها و درهای اماکن باز نگه داشته می شوند و تسمه ها، پتوها، گاری ها و سایر وسایل منزل و وسایل حمل و نقل به ویژه در اواسط روز در معرض نور خورشید قرار می گیرند. با این حال، باید در نظر داشت که نور خورشید تنها سطح اشیاء را ضد عفونی می کند، بدون اینکه به آنها نفوذ کند. نور پراکنده خورشید اثر ضعیف تری دارد و میکروب ها در سایه برای مدت طولانی زندگی می کنند. منابع نور مصنوعی. در دامپزشکی، لامپ های به اصطلاح باکتری کش (یعنی باکتری کش) عمدتاً برای ضدعفونی هوای موسسات دامپزشکی، سطوح دیوارها و محصولات دامی در اتاق های تبرید و همچنین انکوباتورها استفاده می شود. به طور معمول، لامپ های جیوه-کوارتز مختلف که پرتوهای فرابنفش ساطع می کنند برای این منظور استفاده می شود. خشك كردن.اشکال غیر اسپور میکروب ها خیلی سریع در اثر خشک شدن می میرند. فقط میکروب هایی که دارای پوسته موم چرب هستند حفظ می شوند، که آنها را از خشک شدن محافظت می کند (به عنوان مثال، باسیل سل و اریسیپلا). با در نظر گرفتن تأثیر خشک کردن بر روی میکروب های بیماری زا، محل های آلوده کاملاً تهویه می شوند، خندق های زهکشی در اطراف آنها چیده شده است، و در محوطه ای که حیوانات در آن قرار دارند، بستر فراوان و جاذب رطوبت (رطوبت سنجی) به شکل ذغال سنگ نارس، خاک اره، این امر شرایط نامساعدی را برای رشد میکروارگانیسم ها به ویژه برای میکروب هایی که پوسته محافظ ندارند ایجاد می کند. به همین دلیل است که همه مکان ها در طول تابستان باید به طور کامل تهویه، خشک و برای نگهداری حیوانات در دوره پاییز و زمستان آماده شوند. خشک کردن مراتع مرطوب نیز از اهمیت بهداشتی بالایی برخوردار است. نور خورشید و خشک شدن در طول سال (بهار، تابستان، پاییز) به طور قابل اعتماد مراتع، مراتع و آب های آلوده به اشکال غیر اسپور میکروب ها و ویروس های قابل فیلتر را ضد عفونی می کند. اشکال اسپور میکروب ها (اسپور سیاه زخم، کزاز، و غیره) و میکروب هایی که دارای پوشش موم چرب هستند، مقاومت بیشتری دارند. زمانی که مراتع به این میکروب ها آلوده می شوند، زمان زیادی برای ضدعفونی طبیعی سطح آنها لازم است.

عوامل حرارتی

آتش. آتش مطمئن ترین وسیله برای از بین بردن پاتوژن های بیماری های عفونی است، اما استفاده از آن محدود است. اجساد حیوانات مبتلا به بیماری های خاص، باقی مانده غذا و زباله های آلوده به میکروب های اسپور در آتش سوزانده می شود. شلیک کردن. این یکی از راه های استفاده از آتش به عنوان ضد عفونی کننده است. در آتش یا با مشعل دمنده، سطح تجهیزات آلوده به میکروب ها (بیل، چنگال، سطل و غیره) را که با حیوانات بیمار عفونی در تماس بودند و همچنین وسایل مراقبت شخصی (اسکرابر، اتاقک زنجیری، سطل برای آبیاری) را بسوزانید. حیوانات و غیره). قطعات چوبی (دسته بیل ها، چنگال ها، و غیره) تا زمانی که کمی قهوه ای (کمی قهوه ای) شوند، قطعات فلزی - تا زمانی که خوب گرم شوند، شلیک می شوند. این روش ضد عفونی اغلب در مرغداری ها، به ویژه در بخش هایی که جوجه های جوجه کشی در روزهای اول زندگی نگهداری می شوند، و همچنین در خرگوش ها استفاده می شود، زیرا ضدعفونی کننده های شیمیایی، به ویژه آنهایی که بو دارند (کرئولین، اسید کربولیک و غیره). .)، بر سلامت جوجه ها و به ویژه خرگوش ها اثر مضر دارند. گرمای خشک. این کمتر از آتش قابل اعتماد نیست. در حمام‌هایی که با گرما گرم می‌شوند، لباس‌های آلوده، روپوش‌ها، پتوها و سایر وسایل پارچه‌ای را که با حیوانات عفونی در تماس بوده‌اند، روی طناب‌های کشیده آویزان می‌کنند و آن‌ها را برای چند ساعت در آنجا گرم می‌کنند و دمای بالا (80-90 درجه) را به طور مداوم در حمام حفظ می‌کنند. حمام تمام وقت کوره آتش. چنین حرارت دهی به طور قابل اعتمادی همه اشکال غیر اسپور میکروب ها و ویروس های قابل فیلتر را از بین می برد. دمای هوای حمام با دماسنج آویزان در نزدیکی پنجره داخل حمام (پنجره مشاهده) اندازه گیری می شود. اثر گرمای خشک را می توان با بخار آب افزایش داد، همانطور که معمولاً در هر حمامی انجام می شود، با ریختن آب بر روی سنگ های داغ یک کوره مخصوص ساخته شده در یک کوره یا یک اجاق تا شده با یک دیگ آب نصب شده. اتو کردناستفاده از اتوی که به خوبی حرارت داده شده روی سطح پارچه های آلوده (لباس، لباس مجلسی، حوله و غیره) به ویژه هنگام مرطوب کردن ملایم آن ها (پاشیدن)، همچنین تمام اشکال غیر اسپور میکروب ها و ویروس های قابل فیلتر را بدون ایجاد آسیب، کاملاً از بین می برد. به پارچه های اتو شده آب جوشتمام عوامل بیماری زا بیماری های عفونی را از بین می برد. برای ضدعفونی اشیاء آلوده به پاتوژن های غیر اسپور، کافی است آنها را به مدت 30 دقیقه در آب بجوشانید. در صورت آلوده شدن به میکروب هاگ به مدت 1.5 ساعت بجوشانید. برای تقویت اثر ضد عفونی کننده، 2 تا 3 درصد سودا، پتاس، صابون سبز را به آب جوش اضافه کنید یا یک خاکستر اشباع شده تهیه کنید. روپوش ها، پانسمان ها، کیسه ها، پتوها، موها و پشم های آلوده با جوشاندن ضد عفونی می شوند. ابزار جراحی و سرنگ ها در محلول 1-2 درصد سودا جوشانده می شوند. پارچه‌های پشمی و پنبه‌ای و همچنین ژاکت‌های عرقی که به عوامل بیماری‌زای اسپور آلوده می‌شوند نیز با جوشاندن ضدعفونی می‌شوند. هنگام جوشیدن، دقت کنید که چیزهایی که باید ضدعفونی شوند، کاملاً در آب جوش غوطه ور باشند؛ در هنگام جوشیدن، برای ضدعفونی بهتر و جلوگیری از آسیب (احتمال سوختن) باید همیشه آن ها را برگردانید (هم بزنید). بخار آبپارچه‌های پشمی، اقلام پارچه‌ای، نمد، برس‌های تمیز کردن اسب‌ها هنگام جوشاندن می‌توانند استحکام، رنگ خود را از دست بدهند و پیش از موعد غیرقابل استفاده شوند؛ برای جلوگیری از این امر، آنها را با بخار آب جاری ضدعفونی می‌کنند و برای این کار از اتاقک‌های بخار استفاده می‌کنند. بخار آب بیشتر از گرمای خشک باکتری کش است. ساده ترین محفظه ضدعفونی بخارشامل یک دیگ کوچک چدنی است که بر روی یک تاگان یا اجاق نصب شده است و یک بشکه چوبی متصل به آن که در کف آن چندین سوراخ ایجاد شده است. آب داخل دیگ ریخته می شود، چیزهایی را در بشکه روی میله های متقاطع یا قلاب آویزان می کنند و سپس آن را با درب می بندند که دماسنج در آن تعبیه شده است. هنگامی که آب در دیگ به جوش می آید، بخار از طریق کف سوراخ به داخل بشکه نفوذ می کند و آن را از سوراخی در درب بسته شده خارج می کند. شروع ضدعفونی لحظه ای در نظر گرفته می شود که دمای دماسنج داخل محفظه به نقطه جوش (حدود 100 درجه) برسد. برای عفونت هاگ خاک، بخار آب برای ضد عفونی فقط تحت فشار بالا و با استفاده از اتوکلاو استفاده می شود.

روش بیوترمال. روش های ضد عفونی مبتنی بر استفاده از اثر ضد عفونی کننده دمای بالا نیز شامل روش های بیوترمال ضد عفونی می شود. برای ضد عفونی کودهای آلوده به اشکال غیر اسپور میکروب ها یا ویروس ها استفاده می شود. کود آلوده به میکروب های اسپورساز (سیاه زخم، کاربونکل آمفیزماتوز، کزاز و غیره) سوزانده می شود.

ماهیت روش بیوترمال این است که در کود، در نتیجه فعالیت حیاتی میکروب‌های تکثیر سریع در آن، دمای بالایی ایجاد می‌شود که تأثیر مضری بر عوامل بیماری‌های عفونی و جنین‌های کرمی موجود در کود دارد. . برای ضدعفونی بیوترمال کود، مکانی را در زمینی هموار و دور از جاده ها، حوضچه ها و محل هایی که حیوانات در آن قرار دارند انتخاب کنید. در یک منطقه تعیین شده، یک فرورفتگی 0.5 متری حفر می شود که کف آن با خاک رس مخلوط با قلوه سنگ ساختمان فشرده شده است. عرض چنین شکافی از 1.5 تا 2 متر است، طول آن دلخواه است، بسته به مقدار کود در نظر گرفته شده برای ضد عفونی. یک لایه (15-20 سانتی متر) از کود یا کاه غیر عفونی در پایین فرورفتگی قرار می گیرد. سپس تمام کود آلوده در یک پشته مخروطی شکل قرار می گیرد. ارتفاع چنین پشته ای از 1.5 تا 2 متر است. کود انباشته شده در بالا و کناره ها با یک لایه 10-15 سانتی متری کاه یا کود بدون آلودگی پوشانده می شود و سپس با همان لایه ماسه یا خاک پوشانده می شود. برای دسترسی هوا، سوراخ هایی ایجاد می شود که لوله های چوبی یا نوارهای نی و نی در آن قرار می گیرند. کود خشک در طول انباشته شدن با دوغاب مرطوب می شود. اگر کود خیلی مرطوب باشد (از گاو)، کود اسب خشک به آن اضافه می شود.

در چنین مواردی، کود گوساله‌های مبتلا به تب پاراتیفوئید، عفونت دیپلوکوک، و همچنین از کرم حلقوی، سقط پاراتیفوئید مادیان به مدت 2 ماه نگهداری می‌شود.

کود به دست آمده از اسب های مشکوک به کم خونی عفونی به مدت 3 ماه نگهداری می شود.

از اسب هایی که به mallein واکنش مثبت نشان دادند - 2 ماه.

برای پلوروپنومونی مسری - 2 ماه؛

برای پاراتوبرکلوز - 6 ماه؛

برای سل - 4 ماه.

پس از این، می توان آن را برای لقاح خارج کرد.

خشک کردن یک عملیات شیمیایی است که برای حذف رطوبت انجام می شود. جامدات با حرارت دادن خشک می شوند، به عنوان مثال، در کوره ها یا با ذخیره آنها در ظروف شیشه ای بسته، خشک کن ها، روی موادی که بخار آب را جذب می کنند (اسید سولفوریک، کلرید کلسیم و پنتا اکسید فسفر). در هر دو مورد، اگر خشک کردن تحت فشار کاهش یافته یا در خلاء انجام شود، فرآیند تسریع می شود. مایعات با نگهداری طولانی مدت یا جوشاندن روی موادی که آب را جذب یا از بین می برند، خشک می شوند. برای خشک کردن مایعات، علاوه بر CaCl 2 و H 2 O 5 که قبلا ذکر شد، از سولفات سدیم ذوب شده، سدیم فلزی و پتاسیم، آهک زنده و غیره استفاده می شود. خشک شدن گازها با عبور دادن آنها از روی یکی از همان مواد و همچنین با سرد شدن تا دمای هوای مایع حاصل می شود و بخار آب متراکم می شود.

خشک کردن خاک

خشك كردن خاك روشي براي تاثيرگذاري بر خاك است كه هدف آن تجهيز منابع غذايي موجود در آن (عمدتا اسيد فسفريك) است كه به فرم هاي محلول در دسترس براي تغذيه گياه تبديل مي شوند.تاكنون اين روش فقط در شرایط آزمایشگاهی تعدادی از آزمایش‌های انجام شده در زمان‌های مختلف با خاک‌های مختلف به طور قطع ثابت کرده‌اند که خشک کردن خاک باعث افزایش عملکرد بعدی گیاهان می‌شود. خشک کردن خاک نه تنها به طور مستقیم باعث تغییر مواد شیمیایی (تجزیه ترکیبات آلی ناپایدار) و فیزیکی - شیمیایی (تغییرات) می شود.

به طور گسترده در صنایع شیمیایی و غذایی، در تولید هالوژن-داروسازی، در فرآوری مواد خام گیاهی دارویی و غیره استفاده می شود. خشک کردن هنگام انجام انواع مختلف آنالیزهای بیوشیمیایی، هنگام حفظ پلاسمای خون و بخش های فردی آن، بافت ها استفاده می شود. برای پیوند، و برای مطالعات مورفولوژیکی یا هیستوشیمیایی بافت ها، هنگام به دست آوردن آماده سازی برای میکروسکوپ الکترونی، و غیره. V. به عنوان کمکی در ضد عفونی استفاده می شود. برخی از انواع میکروب ها (باسیل آنفولانزا، مننگوکوک، گنوکوک، کیست آمیب اسهال خونی و سایرین) در صورت خشک شدن به سرعت می میرند. عوامل ایجاد کننده تب حصبه و پاراتیفوئید، بروسلوز، سل، دیفتری، آبله و غیره می توانند برای مدت طولانی در برابر خشک شدن مقاومت کنند. هاگ‌های میکروبی برای سال‌ها در حالت خشک شده زنده و خطرناک می‌مانند.

روش‌های خشک کردن موجود مبتنی بر اتصال شیمیایی یا جذب مایع خارج‌شده، تبخیر آن در دماهای پایین و بالا یا در خلاء هنگام گرم شدن یا خشک کردن منجمد - انجماد است.

در آزمایشگاه ها، گازها با عبور دادن آنها از اسید سولفوریک غلیظ، واقع در فلاسک های تیشچنکو، درکسل یا ولف، از طریق جاذب های جامد، به عنوان مثال، کلرید کلسیم کلسینه، انیدرید فسفر و غیره خشک می شوند، که با آن ستون های جذب یا ظروف مخصوص پر می شوند.

کم آبی مایعات با وارد کردن مواد مرطوب کننده به آنها انجام می شود - قطعات کلرید کلسیم ذوب شده یا پتاسیم سوزاننده، سولفات مس کلسینه شده یا اکسید کلسیم و غیره. در این حالت، ماده خشک کن نباید با مایع در حال خشک شدن از نظر شیمیایی برهمکنش داشته باشد. آبگیری نهایی بسیاری از مایعات آلی با استفاده از فلز سدیم انجام می شود.

جامدات با حرارت دادن آنها در فنجان های چینی، در منقل های هوای آزاد یا در اجاق های خشک کن، با نگه داشتن آنها در خشک کن روی مواد جاذب رطوبت، معمولاً روی اسید سولفوریک غلیظ، کلرید کلسیم کلسینه شده، هیدروکسید سدیم، آب انیدرید فسفر در هنگام خارج کردن خشک می شوند. کلرید کلسیم هنگام حذف الکل، روی پارافین هنگام حذف اتر، حرارت دادن در خشک کن های خلاء یا اجاق های خشک کن خلاء، حرارت دادن با استفاده از اشعه مادون قرمز.

خشک شدن منجر به تغییر قابل توجهی در خواص فیزیکوشیمیایی مواد می شود، به عنوان مثال نقاط جوش و ذوب، هدایت الکتریکی، واکنش پذیری و غیره. خشک کردن موادی که تحت دناتوره شدن و سایر تغییرات غیرقابل برگشت حتی با حرارت متوسط ​​در حالت مرطوب یا محلول قرار می گیرند با لیوفیلیزاسیون انجام می شود. انتخاب روش و شرایط خشک کردن به خواص ماده خشک شده و هدف بعدی آن بستگی دارد.

میشین وی.پی.

با خشک کردنفرآیند حذف آب باقیمانده از یک ماده است. روش‌های زیادی برای خشک کردن مواد در آزمایشگاه وجود دارد که متداول‌ترین روش‌ها جذب بخار آب توسط مواد جاذب رطوبت، تبخیر آب هنگام گرم شدن و خشک کردن در هوای آزاد در دمای معمولی است.

خشک شدن با جذب بخار آب توسط مواد جاذب رطوبت. این روش مبتنی بر توانایی برخی از مواد برای جذب آب یا بخار آن و تشکیل ترکیبات کریستالیزه کردن با آن است. چنین موادی عبارتند از: اسید سولفوریک، کلرید کلسیم، اکسید کلسیم، اکسید فسفر (V) و غیره. اگر ماده ای که قرار است خشک شود در بالای یک ماده رطوبت گیر در ظرف دربسته (اغلب در خشک کن) قرار گیرد، شروع به جذب آب می کند. از ماده در حال خشک شدن

در دمای معمولی هوا خشک شود. بسیاری از مواد را می توان در فضای باز خشک کرد. برای انجام این کار، این ماده را روی یک ورق کاغذ صافی تمیز قرار داده و در یک لایه شل به ضخامت 3-5 میلی متر روی آن توزیع می شود، روی آن را با یک ورق دیگر کاغذ صافی پوشانده می شود تا از گرد و غبار محافظت شود، و برای مدت طولانی باقی می ماند. 12 ساعت. پس از 12 ساعت، این ماده مخلوط می شود تا لایه های زیرین روی آن قرار گیرند. پس از 12 ساعت دیگر، معمولاً این ماده خشک می شود، آن را با یک کفگیر تمیز در یک شیشه جمع می کنند و می بندند. خشک کردن با هوا یک عملیات نسبتا طولانی است و تنها در صورتی استفاده می شود که ماده غیر رطوبت گیر باشد و در هنگام گرم شدن تجزیه شود.

خشک کردن حرارتی. خشک کردن در دمای بالا در کوره بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. حداکثر دمایی که کابینت خشک کن در آن گرم می شود 300 درجه سانتی گراد است. ماده ای که باید خشک شود در یک فنجان تبخیر یا روی کاغذ روی قفسه کابینت قرار می گیرد. دمای داخل کابینت برای حذف بخار آب باید 100-105 درجه سانتیگراد باشد. دما باید به تدریج افزایش یابد تا از تشکیل یک "پوسته" متراکم روی سطح ماده جلوگیری شود. مدت زمان خشک شدن بستگی به مقدار ماده، ضخامت لایه آن و دمای حرارت دادن دارد.