ग्लास सेपरेटरी फ़नल
2.BIG माउथ फ़नल: 90 मिमी/170 मिमी/210 मिमी/260 मिमी
3.-माउथ फ़नल: 150 मिमी/200 मिमी/250 मिमी/300 मिमी
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विवरण
तकनीकी पैरामीटर
A ग्लास सेपरेटरी फ़नलप्रयोगशाला कांच के बने पदार्थ का एक टुकड़ा है जिसका उपयोग उनके अलग -अलग घनत्वों के आधार पर दो अपरिवर्तनीय तरल पदार्थों को अलग करने के लिए किया जाता है। एक पृथक्करण फ़नल, जिसे एक पृथक्करण फ़नल के रूप में भी जाना जाता है, एक प्रयोगशाला उपकरण है जिसका उपयोग तरल पदार्थों के मिश्रण को अलग करने के लिए किया जाता है जो एक साथ नहीं मिलाते हैं, जैसे कि तेल और पानी। इसमें आमतौर पर एक शंक्वाकार या नाशपाती के आकार का ग्लास बॉडी होता है, जिसमें नीचे की तरफ एक स्टॉपकॉक होता है, जिससे तरल पदार्थ अलग-अलग हो जाते हैं।
पृथक्करण फ़नल इस सिद्धांत पर काम करता है कि उनके घनत्व में अंतर के आधार पर अमिट तरल पदार्थ को अलग किया जा सकता है। सघन तरल नीचे की ओर डूब जाता है, जबकि हल्का तरल शीर्ष पर तैरता है, जिससे दो तरल पदार्थों को स्टॉपकॉक से अलग से बाहर निकाला जा सकता है।
सिद्धांत
यह इस सिद्धांत पर काम करता है कि उनके घनत्व में अंतर के आधार पर अमिट तरल पदार्थ को अलग किया जा सकता है। सघन तरल नीचे की ओर डूब जाता है, जबकि हल्का तरल शीर्ष पर तैरता है, जिससे दो तरल पदार्थों को स्टॉपकॉक से अलग से बाहर निकाला जा सकता है।निम्नलिखित इस प्रक्रिया का एक विस्तृत विवरण है:
मिश्रित तरल पदार्थों का डालना: सबसे पहले, अलग होने के लिए दो अपरिवर्तनीय तरल पदार्थों का मिश्रण अलग -अलग फ़नल में डाला जाता है। आमतौर पर, दो तरल पदार्थ स्वाभाविक रूप से स्तरीकृत होंगे क्योंकि वे एक दूसरे में भंग नहीं करते हैं।
लेयरिंग: मिश्रित तरल पदार्थों के साथ अलग -अलग फ़नल को समय की अवधि के लिए खड़े होने के लिए छोड़ दिया जाता है ताकि घनत्व में अंतर के अनुसार दो तरल पदार्थ स्वाभाविक रूप से परत करेंगे। भारी तरल फ़नल के नीचे तक डूब जाएगा, जबकि हल्का तरल शीर्ष पर तैर जाएगा।
पिस्टन को बंद करें: दो तरल पदार्थों को पूरी तरह से स्तरीकृत होने के बाद, किसी भी तरल को बचने से रोकने के लिए फ़नल के तल पर पिस्टन को बंद करें।
शीर्ष तरल को बाहर निकालना: धीरे से स्टैंड से अलग -अलग फ़नल को हटा दें और फ़नल की गर्दन को किनारे की ओर मोड़ें ताकि फ़नल का आउटलेट कंटेनर से दूर हो। फिर धीरे -धीरे पिस्टन खोलें और नीचे की ओर भारी तरल को बाहर निकलने की अनुमति दें जब तक कि दो तरल पदार्थों के बीच का इंटरफ़ेस न हो जाए। इस बिंदु पर, डिस्चार्ज को रोकने के लिए पिस्टन को बंद करें।
ऊपरी तरल को इकट्ठा करना: फ़नल को स्टैंड पर वापस रखें, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह सीधा है। फिर ध्यान से पिस्टन को खोलें कि ऊपरी परत से लाइटर तरल को बाहर निकालने और दूसरे कंटेनर में इकट्ठा करने की अनुमति दें। चूंकि दो तरल पदार्थ असीम हैं, वे फ़नल में एक स्पष्ट इंटरफ़ेस बनाए रखेंगे, जो यह सुनिश्चित करता है कि ऊपरी तरल शुद्ध एकत्र किया जाता है और निचले तरल के साथ मिश्रित नहीं होता है।
कुल्ला और दोहराएं: यदि आवश्यक हो, तो अलग -अलग फ़नल को rinsed किया जा सकता है और यह सुनिश्चित करने के लिए कि दोनों तरल पदार्थ पूरी तरह से अलग हो गए और एकत्र किए गए प्रक्रिया को दोहराया जा सकता है।
सावधानी: ऑपरेशन के दौरान, लिक्विड इंटरफेस को परेशान नहीं करने के लिए देखभाल की आवश्यकता होती है ताकि दो तरल पदार्थों को मिलाया जाए और पृथक्करण को प्रभावित किया जाए। इसके अलावा, तरल स्प्लैशिंग या इंटरफ़ेस भ्रम से बचने के लिए ऑपरेशन के दौरान तेजी से डिकेंटिंग या हिंसक झटकों से बचा जाना चाहिए।
इस तरह, ग्लास अलग करने वाला फ़नल अपने घनत्व अंतर के अनुसार प्रभावी रूप से Imsiscible तरल पदार्थों को अलग कर सकता है, जो रासायनिक प्रयोगों और औद्योगिक उत्पादन में एक बहुत ही उपयोगी तकनीक है।
पैरामीटर
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त्रिकोणीय फ़नल |
| विनिर्देश | फ़नल ऑरिफिस का व्यास | फ़नल पाइप व्यास | ऊंचाई | पैकेजिंग |
| 60 मिमी | 60 मिमी | 5.20 मिमी | 1 0 4.0 मिमी | 400 पीसी/ बॉक्स |
| 75 मिमी | 75 मिमी | 8.10 मिमी | 135.1 मिमी | 300 पीसी/ बॉक्स |
| 90 मिमी | 90 मिमी | 7.10 मिमी | 154। 0 मिमी | 250 पीसी/ बॉक्स |
| 120 मिमी | 120 मिमी | 14.3 मिमी | 185। 0 मिमी | 150 पीसी/ बॉक्स |
| 150 मिमी | 150 मिमी | 21.4 मिमी | 212। 0 मिमी | 80 पीसी/ बॉक्स |
बड़ा मुंह कीप
| विनिर्देश | फ़नल ऑरिफिस का व्यास | फ़नल पाइप व्यास | ऊंचाई | पैकेजिंग |
| 90 मिमी | 90 मिमी | 15। 0 मिमी | 93। 0 मिमी | 50 पीसी/ बॉक्स |
| 170 मिमी | 170 मिमी | 2 0। 0 मिमी | 148। 0 मिमी | 20 पीसी/ बॉक्स |
| 210 मिमी | 210 मिमी | 22। 0 मिमी | 182। 0 मिमी | 20 पीसी/ बॉक्स |
| 260 मिमी | 260 मिमी | 25। 0 मिमी | 211। 0 मिमी | 20pcs/ बॉक्स |
चौड़े मुंह वाले फ़नल
| विनिर्देश | फ़नल ऑरिफिस का व्यास | फ़नल पाइप व्यास | ऊंचाई | पैकेजिंग |
| 150 मिमी | 150 मिमी | 15.5 मिमी | 235। 0 मिमी | 10 पीसी/ बॉक्स |
| 200 मिमी | 200 मिमी | 15.6 मिमी | 275। 0 मिमी | 10 पीसी/ बॉक्स |
| 250 मिमी | 250 मिमी | 25। 0 मिमी | 331। 0 मिमी | 10 पीसी/ बॉक्स |
| 300 मिमी | 300 मिमी | 25.5 मिमी | 375। 0 मिमी | 10 पीसी/ बॉक्स |
रसायन विज्ञान में आवेदन
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ग्लास सेपरेटरी फ़नल(ग्लास सेपरेटिंग फ़नल) में रसायन विज्ञान प्रयोगों में विशिष्ट अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है, यहां कुछ सामान्य उपयोग हैं:
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कार्बनिक तरल पदार्थों से पानी हटाना:कार्बनिक संश्लेषण में, कभी -कभी कार्बनिक सॉल्वैंट्स से पानी निकालना आवश्यक होता है, और अलग -अलग फ़नल इसे निर्जल मैग्नीशियम सल्फेट या निर्जल कैल्शियम क्लोराइड जैसे desiccant का उपयोग करके पूरा कर सकते हैं।
पर्यावरण विश्लेषण:पर्यावरणीय विश्लेषण में, अलग -अलग फ़नल का उपयोग निलंबित कणों या संदूषकों को पानी या मिट्टी के नमूनों से आगे के विश्लेषण के लिए अलग करने के लिए किया जा सकता है।
शिक्षण और प्रदर्शन:शिक्षण प्रयोगशालाओं में, अलग-अलग फ़नल का उपयोग छात्रों को तरल-तरल निष्कर्षण तकनीकों को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है ताकि उन्हें अपरिवर्तनीय तरल पदार्थों को अलग करने की प्रक्रिया को समझने में मदद मिल सके।
गुणवत्ता नियंत्रण:गुणवत्ता नियंत्रण प्रयोगशालाओं में, अलग -अलग फ़नल का उपयोग कच्चे माल की शुद्धता और गुणवत्ता को सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है और निस्पंदन के माध्यम से अशुद्धियों और विदेशी कणों को हटाकर उत्पादों को तैयार किया जाता है।
अनुसंधान और विकास:अनुसंधान और विकास प्रयोगशालाओं में, अलग -अलग फ़नल का उपयोग मिश्रण के विभिन्न घटकों को अलग करने और विश्लेषण करने के लिए किया जाता है, रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुविधाजनक बनाया जाता है, और आगे के प्रयोग के लिए यौगिकों को शुद्ध किया जाता है।
ये अनुप्रयोग रसायन विज्ञान के प्रयोगों में उनकी बहुमुखी प्रतिभा और महत्व को प्रदर्शित करते हैं, जहां वे अपरिहार्य उपकरणों में से एक हैं।
सामग्री नवाचार दिशा
प्रदर्शन अनुकूलन और उच्च बोरोसिलिकेट ग्लास का लागत नियंत्रण
बेहतर गर्मी प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता
उच्च बोरोसिलिकेट ग्लास (जैसे कि पाइरेक्स) अपने कम थर्मल विस्तार गुणांक (3.3 × 10⁻⁶/ डिग्री) और उत्कृष्ट एसिड और क्षार प्रतिरोध के कारण कांच के पृथक्करण फ़नल की मुख्यधारा की सामग्री बन गई है। भविष्य में, बोरिक एसिड के अनुपात को सिलिका में समायोजित करके, इसकी गर्मी प्रतिरोध (जैसे कि -20 डिग्री सी और 500 डिग्री सी) के बीच तापमान अंतर के लिए सहिष्णुता और रासायनिक स्थिरता को और अधिक अनुकूलित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, जापान की ASAHI ग्लास सहायक कंपनी ने एल्यूमिना घटकों को पेश करके हाइड्रोफ्लोरिक एसिड-प्रतिरोधी उच्च-बोरोसिलिकेट ग्लास विकसित किया, जो अर्धचालक उद्योग में अल्ट्रा-प्यूर अभिकर्मकों के पृथक्करण के लिए उपयुक्त है।
लागत में कमी और पैमाना उत्पादन
उच्च-बोरोसिलिकेट ग्लास की उच्च लागत (सामान्य ग्लास के बारे में 3-5 बार) इसकी लोकप्रियता को सीमित करती है। तकनीकी सफलता के निर्देशों में शामिल हैं:
पिघलने की प्रक्रिया में सुधार: पारंपरिक वायु दहन के बजाय ऑक्सीजन दहन प्रौद्योगिकी का उपयोग, पिघलने के तापमान 100-150 डिग्री को कम कर सकता है, ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है;
अपशिष्ट पुनर्चक्रण: रासायनिक मजबूत तकनीक के माध्यम से, अपशिष्ट ग्लास उत्पादों को उच्च बोरोसिलिकेट ग्लास कच्चे माल में परिवर्तित किया जाता है, और रीसाइक्लिंग दर 70%से अधिक तक पहुंच सकती है;
स्वचालित उत्पादन लाइनें: औद्योगिक रोबोट को आकार, कट और पोलिश ग्लास, उत्पादन दक्षता बढ़ाने और श्रम लागत को कम करने के लिए पेश किया जाता है।
कार्यात्मक कोटिंग प्रौद्योगिकी
विशिष्ट प्रयोगात्मक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, कार्यात्मक कोटिंग्स को उच्च बोरोसिलिकेट ग्लास की सतह पर लागू किया जा सकता है:
हाइड्रोफोबिक कोटिंग: सोल-जेल विधि का उपयोग नैनो सिलिका कोटिंग को जमा करने के लिए किया जाता है, ताकि पानी संपर्क कोण 110 डिग्री से ऊपर हो, जो पृथक्करण के बाद तरल के तेजी से निर्वहन के लिए सुविधाजनक है;
जीवाणुरोधी कोटिंग: चांदी के आयनों या जस्ता ऑक्साइड नैनोकणों के साथ लोड किया गया, माइक्रोबियल विकास को रोकता है, बायोमेडिकल क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।
समग्र सामग्री का अभिनव अनुप्रयोग
ग्लास-सिरेमिक कंपोजिट
ग्लास मैट्रिक्स में एल्यूमिना और सिलिकॉन नाइट्राइड जैसे सिरेमिक कणों को एम्बेड करके, यांत्रिक शक्ति और पहनने के प्रतिरोध में काफी सुधार किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, शोट, जर्मनी द्वारा विकसित Zerodur® ग्लास सिरेमिक, 1200 MPa की झुकने की ताकत है, जो कि साधारण कांच के 10 गुना से अधिक है, और उच्च दबाव या उच्च प्रभाव परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।
ग्लास-पॉलीमर कंपोजिट
पॉलीटेट्राफ्लुओरोथिलीन (पीटीएफई) या पॉलीथर ईथर कीटोन (पीक) कोटिंग के साथ कांच की सतह को कोटिंग सेट प्रतिरोध और आत्म-सर्जन को बढ़ाता है। उदाहरण के लिए, फ़नल की गर्दन पर PTFE कोटिंग का उपयोग मजबूत एसिड और अल्कलिस का सामना कर सकता है, और घर्षण गुणांक 0 से कम हो जाता है। 05, तरल अवशेषों को कम करता है।
नैनोकम्पोजिट
The introduction of nanomaterials such as graphene and carbon nanotubes into the glass matrix can give the funnel self-cleaning, conductive or antibacterial functions. For example, by electrophoretic deposition, a graphene film is formed on the glass surface to achieve super-hydrophobic (contact Angle >150 डिग्री) और सुपर-लिपोफिलिक (संपर्क कोण)<10°) properties, suitable for oil-water separation.
नई कांच की सामग्री का विकास
चरम पर्यावरण प्रतिरोधी ग्लास
अल्ट्रा-लो तापमान ग्लास: शून्य के करीब एक थर्मल विस्तार गुणांक के साथ कांच का विकास (जैसे कि ज़िरकोनिया युक्त सिलिकेट ग्लास), तरल नाइट्रोजन (-196 डिग्री) या तरल हीलियम (-269 डिग्री) वातावरण में पृथक्करण संचालन के लिए उपयुक्त;
विकिरण प्रतिरोधी ग्लास: सेरियम ऑक्साइड या लैंथेनम ऑक्साइड की शुरूआत के माध्यम से, परमाणु उद्योग में रेडियोधर्मी अपशिष्ट तरल के उपचार के लिए उपयुक्त, गामा किरणों के लिए कांच की अवशोषण क्षमता में सुधार।
बुद्धिमान उत्तरदायी कांच
फोटोक्रोमिक ग्लास: प्रकाश के तहत प्रकाश संप्रेषण के गतिशील विनियमन को प्राप्त करने के लिए कांच में डोपेड सिल्वर हलाइड माइक्रोक्रिस्टल्स, जो वास्तविक समय में पृथक्करण प्रक्रिया का निरीक्षण करने के लिए सुविधाजनक है;
इलेक्ट्रोक्रोमिक ग्लास: स्वचालित प्रयोगात्मक प्रणालियों में तरल स्तर की निगरानी के लिए उपयुक्त, आयन एम्बेडिंग/डीमबेडिंग द्वारा कांच के रंग को बदलना।
बायोकंपैटिबल ग्लास
कैल्शियम ऑक्साइड और मैग्नीशियम ऑक्साइड युक्त बायोएक्टिव ग्लास का विकास शरीर में कैल्शियम और फास्फोरस प्लाज्मा को छोड़ सकता है और सेल प्रसार को बढ़ावा दे सकता है। इस तरह के कांच के फ़नल का उपयोग टिशू इंजीनियरिंग में सेल संस्कृति-मध्यम पृथक्करण के लिए सेल क्षति को कम करने के लिए किया जा सकता है।
तकनीकी सफलता पथ और भविष्य की प्रवृत्ति
सामग्री जीनोमिक्स और उच्च थ्रूपुट स्क्रीनिंग
कांच की संरचना और गुणों के बीच संबंधों की भविष्यवाणी करने के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करना, एक उच्च-थ्रूपुट प्रयोगात्मक मंच के साथ संयुक्त, नए कांच की सामग्री के विकास चक्र में तेजी लाते हैं। उदाहरण के लिए, 10 संभावित उच्च-बोरोसिलिकेट ग्लास योगों को सिमुलेशन गणना के माध्यम से चुना गया है, और प्रयोगात्मक सत्यापन के बाद, विकास के समय को 50%से अधिक कम किया जा सकता है।
3 डी प्रिंटिंग और एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग
स्टिरोलिथोग्राफी (एसएलए) या चयनात्मक लेजर पिघलने (एसएलएम) तकनीक का उपयोग करके जटिल संरचनाओं के साथ सीधे ग्लास सेपरेशन फ़नल प्रिंट करें। उदाहरण के लिए, जर्मनी में फ्राउनहोफर इंस्टीट्यूट ने आरए की एक आंतरिक दीवार खुरदरापन के साथ कांच की 3 डी प्रिंटिंग हासिल की है<1μm, which is suitable for the integration of microfluidic chips.
हरित विनिर्माण और परिपत्र अर्थव्यवस्था
लीड-फ्री, आर्सेनिक-मुक्त और पर्यावरण के अनुकूल ग्लास फॉर्मूला विकसित करने के लिए, और पूरे जीवन चक्र मूल्यांकन प्रणाली को स्थापित करने के लिए। उदाहरण के लिए, जीवन चक्र मूल्यांकन (LCA) विश्लेषण के माध्यम से, यह साबित किया गया है कि नए ग्लास फ़नल का कार्बन पदचिह्न पारंपरिक उत्पाद की तुलना में 40% कम है, और उपयोग किए गए फ़नल को 100% पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है।
निष्कर्ष
की सामग्री नवाचारग्लास सेपरेटरी फ़नलप्रदर्शन सुधार, लागत में कमी और कार्य विस्तार के तीन प्रमुख लक्ष्यों पर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता है। भविष्य में, उच्च बोरोसिलिकेट ग्लास का अनुकूलन, समग्र सामग्री के अनुप्रयोग और नए ग्लास के विकास से उत्पादों के विकास को उच्च-अंत, बुद्धिमान और हरे रंग की दिशा में बढ़ावा मिलेगा। तकनीकी सफलताओं को बायोमेडिसिन, नई ऊर्जा, पर्यावरण निगरानी और अन्य क्षेत्रों की जटिल आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए भौतिक विज्ञान, स्मार्ट विनिर्माण और पर्यावरण संरक्षण अवधारणाओं के साथ संयुक्त करने की आवश्यकता है। सामग्री जीनोमिक्स और 3 डी प्रिंटिंग तकनीक की परिपक्वता के साथ, ग्लास सेपरेशन फ़नल की प्रदर्शन और विनिर्माण दक्षता एक गुणात्मक छलांग प्राप्त करेगी, जो वैज्ञानिक अनुसंधान और औद्योगिक विकास के लिए मजबूत समर्थन प्रदान करती है।
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