仪器检查与安装:
检查仪器各部件是否齐全且完好无损,如蒸馏烧瓶、冷凝管、接受瓶、真空泵、温度传感器、液位传感器等。确保所有连接部位紧密,无松动或漏气现象。
将仪器放置在平稳、干燥且通风良好的实验台上,按照仪器说明书正确安装各个部件。连接好真空泵与蒸馏系统的管路,确保管路密封良好,防止空气泄漏影响减压效果。
检查冷凝水供应系统,确保水管连接正确,打开水龙头,检查水流是否通畅,调节水流速度至合适大小,以保证冷凝效果。
样品准备:
选取具有代表性的石油产品样品,确保样品的质量和体积符合实验要求。样品应盛放在洁净、干燥的容器中,并做好标识,注明样品名称、来源、采样时间等信息。
使用合适的量具,准确量取一定体积的样品,小心倒入蒸馏烧瓶中,避免样品溅出或产生气泡。若样品中含有杂质,可能需要预先进行过滤等预处理,以保证实验顺利进行。
参数设置:
根据 GB/T 9168 标准以及样品的特性,在仪器控制系统中设置相关参数。首先设置减压压力值,如根据实验要求将压力设定在 1mmHg - 4mmHg 之间的某个具体数值。
设置初始温度和升温速率,一般在实验开始阶段,可设置较快的升温速率,如每分钟升高 5 - 10℃,当温度接近预计的初馏点时,降低升温速率至每分钟 1 - 2℃,以便更精准地捕捉馏出温度。
设定好冷凝水的温度,通常根据样品的沸点范围,将冷凝水温度控制在能使蒸汽有效冷凝的较低温度区间,如 10 - 20℃。
启动仪器:
打开仪器电源开关,仪器控制系统启动并进行自检。检查各传感器、加热装置、真空泵等是否正常工作,若出现故障提示,应及时排查并解决问题后再继续操作。
启动真空泵,开始对蒸馏系统抽气。观察仪器上的压力显示,随着真空泵的运行,系统压力逐渐降低,当压力达到预设值后,真空泵自动进入稳压模式,维持系统压力稳定。
加热与蒸馏:
真空泵稳定系统压力后,启动加热装置。按照预设的升温速率,加热装置开始对蒸馏烧瓶中的样品进行加热。在加热过程中,密切关注温度显示,确保升温速率符合设定值。
当样品温度升高到一定程度,开始有蒸汽产生并上升进入冷凝管。蒸汽在冷凝管中遇冷液化,沿着冷凝管内壁流入接受瓶。此时,观察液位监测装置,开始记录馏出液的体积和对应的温度。
根据实验标准要求,在特定的馏出体积或温度节点,准确记录数据。例如,记录初馏点温度(即第一滴馏出液从冷凝管末端滴下时的温度),以及在不同馏出体积时对应的温度,如馏出体积达到 10mL、20mL 等时的温度。
过程监控与调整:
在蒸馏过程中,持续监控压力、温度和液位等参数。若压力出现波动,超出预设范围,检查系统是否漏气,或通过压力调节系统进行微调,确保压力稳定。
观察加热情况,若升温速率过快或过慢,可通过仪器控制系统适当调整加热功率,使升温速率保持在规定范围内。同时,注意冷凝水的温度和流量,若冷凝效果不佳,可适当调节冷却水流速或检查冷却系统是否正常。
停止加热与冷却:
当蒸馏过程达到预定的终点条件,如达到设定的最高温度或完成规定体积的馏出液收集后,首先停止加热装置。关闭加热电源,让蒸馏烧瓶自然冷却。
继续保持冷凝水流动一段时间,使冷凝管内残留的蒸汽充分冷凝,防止未冷凝的蒸汽逸出。待蒸馏烧瓶和冷凝管温度明显降低后,关闭冷凝水阀门。
压力恢复与样品处理:
缓慢打开系统的放空阀,使系统压力逐渐恢复至常压。注意操作要缓慢,避免压力瞬间变化过大对仪器造成损坏。
小心取下接受瓶,将收集到的馏出液妥善保存,做好标识,以备后续分析。对于蒸馏烧瓶中残留的样品,按照实验室废弃物处理规定进行安全处理。
仪器清洁与整理:
关闭仪器电源开关,对仪器进行清洁。使用干净的湿布擦拭仪器表面,去除油污和灰尘。对于玻璃器皿,如蒸馏烧瓶、冷凝管等,用合适的清洗剂进行清洗,再用蒸馏水冲洗干净,晾干备用。
将仪器各部件妥善存放,整理实验台面,保持实验室整洁。