Wofür wird ein mantelgekühlter Glasreaktor verwendet?

Was ist ein Mantelglasreaktors?

Ein Mantelglasreaktor besteht aus einem Borosilikatglasgefäß mit einer doppelschichtigen (mantelartigen) Wand. Der äußere Mantel ermöglicht die Zirkulation eines Heiz- oder Kühlmediums (wie Wasser, Öl oder Glykol) um das innere Gefäß herum. Diese Konstruktion bietet eine genaue Temperaturkontrolle für die Reaktionsmaterialien im Inneren.

Das Gefäß ist in der Regel auf einem Stahlrahmen mit Rührmechanismen, Temperatursensoren und Steuerungssystemen montiert, so dass Forscher Reaktionen sicher und effizient durchführen können.

 Wie funktioniert ein Mantelglasreaktor?

1. Temperaturkontrolle

   • Ein Thermofluid (Heiz- oder Kühlmedium) wird durch den Mantel gepumpt.

   • Der Wärmeaustausch erfolgt durch die Glaswand und hält eine stabile Innentemperatur aufrecht.

   • Dies ist ideal für Reaktionen, die präzise thermische Bedingungen erfordern, von -80°C (zum Kühlen) bis +250°C (zum Heizen).

2. Mischen & Rühren

   • Der Reaktor enthält einen mechanischen oder magnetischen Rührer, der von einem Motor angetrieben wird.

   • Er sorgt für gleichmäßiges Mischen, wodurch die Reaktionseffizienz und -konsistenz verbessert werden.

3. Vakuum- oder Druckbetrieb

   • Viele Mantelreaktoren können unter Vakuum betrieben werden, um Lösungsmittel oder Gase zu entfernen, oder unter Druck für bestimmte Synthesereaktionen.

4. Beobachtung & Sicherheit

   • Das transparente Borosilikatglas ermöglicht es den Bedienern, den Reaktionsprozess in Echtzeit visuell zu überwachen.

   • Das Glasmaterial ist chemikalienbeständig und thermisch schockbeständig, was Sicherheit und Langlebigkeit gewährleistet.

Haupteinsatzgebiete eines Mantelglasreaktors

1. Chemische Synthese

   • Ideal zum Mischen und Reagieren von Rohmaterialien unter kontrollierten Temperatur- und Rührbedingungen.

   • Wird bei der organischen Synthese, Polymerisation und bei Katalysatorreaktionen verwendet.

2. Kristallisation

   • Wird verwendet, um Kristalle zu züchten und zu reinigen, indem Temperatur und Lösungsmittelverdampfung sorgfältig kontrolliert werden.

3. Destillation & Rückfluss

   • Kann an Kondensatoren für Destillations-, Rückfluss- oder Lösungsmittelrückgewinnungsprozesse angeschlossen werden.

4. Extraktion

   • Geeignet für die Flüssig-Flüssig-Extraktion oder die Trennung von Komponenten in chemischen Gemischen.

5. Pharmazeutische Produktion

   • Wird häufig für Arzneimittelformulierung, Synthese von Zwischenprodukten und Pilotversuche verwendet.

6. Material- und Nanotechnologieforschung

   • Wird bei der Entwicklung von Nanomaterialien, Beschichtungen und Verbundwerkstoffen eingesetzt, die präzise Reaktionsumgebungen erfordern.