Reemplazar mercurio con aceite de silicona en la bomba de difusión

Hemos obtenido una vieja bomba de difusión de vapor de mercurio para alto vacío. Sin embargo, no queremos operarlo con mercurio en nuestro laboratorio debido a problemas de salud (que probablemente sea la razón por la que fue desechado por el propietario original).

En cambio, planeamos llenarlo con un aceite de silicona del tipo DC-704 o similar. La bomba tiene regulación térmica y un gran deflector para detener la contrapropagación del vapor de aceite.

¿Alguien ha intentado reemplazar el mercurio con aceite? ¿Cuáles son los posibles problemas con este enfoque?

— dominecf
fuente

Una preocupación es que la bomba todavía está contaminada con mercurio.

— wwarriner

@starrise Este es un buen punto, lo hemos estado limpiando de diferentes maneras para deshacernos de Hg tanto como sea posible.

— dominecf

¿Cuál es la temperatura máxima que se aplicará (es decir, la silicona se descompondrá)?

— Carl Witthoft

@CarlWitthoft ... otro buen punto, gracias; Sin embargo, podemos ajustar la temperatura del calentador para no quemar el aceite. Esto básicamente depende de los valores de la hoja de datos del aceite.

— dominecf

¿Cómo se compara la presión de vapor del aceite con la de Mercurio?

— Russell McMahon el

Hice algunas búsquedas en Internet y no encontré a nadie que hubiera realizado un intercambio directo. De acuerdo, probablemente la mayoría de estos reemplazos ocurrieron antes de la existencia de Internet ;-). Como estoy seguro de que ya sabe (pero para ser exhaustivo), los diseños modernos de bombas de difusión utilizan fluidos de trabajo sintéticos .

Probablemente requerirá un ajuste fino de las temperaturas del calentador y el enfriador, pero no veo ninguna razón por la que no funcione. Si tiene medios para medir el nivel de vacío, podría atravesar algunas temperaturas diferentes para encontrar empíricamente sus nuevas condiciones de funcionamiento ideales.

En el peor de los casos, la eficiencia de bombeo será menor porque el diámetro de la boquilla se diseñó para partículas de mayor densidad. Sin embargo, no soy un físico de vacío, así que quién sabe, puede funcionar incluso mejor que antes ;-)

Otro posible problema es que puede tener más flujo de retorno del aceite en la cámara de vacío, lo que resulta en niveles inaceptables de contaminación por aceite. Quizás el desconcierto que mencionaste se encargará de esto; difícil de decir sin algo de experimentación.

Siempre y cuando no llegue oxígeno al aceite durante la operación, no fallará catastróficamente, ¡así que pruébalo y cuéntanos cómo te fue!

Referencia:
buena descripción de los fluidos de trabajo de la bomba de difusión
Algunos buenos antecedentes o mercurio como fluido de trabajo de la bomba de difusión

— ericnutsch
fuente

Gracias por una buena respuesta, también intenté buscar sobre el interruptor de silicona Hg sin resultados relevantes y me gusta su explicación de que la mayoría de la gente lo hizo antes de la era de Internet.

— dominecf