Extraktion nach Twisselmann

Erweiterte Suche

Die Extraktion nach Twisselmann ist eine kontinuierliche Heißextraktion und damit ein chemisch-thermisches Trennverfahren.

Extraktor nach Twisselmann,
rechts: Extraktionshülse

Wie alle Extraktionen dient sie der Trennung zweier Stoffe oder Stoffgruppen, die in einem – oftmals pflanzlichen – Produkt enthalten sind. Oftmals geht es um die Trennung einer Fett- oder Ölphase von Ballaststoffen wie Fasern, Zellwand oder Holzanteilen. Diese Phase wird durch ein erhitztes Lösungsmittel kontinuierlich aus der Probe herausgelöst.

Mit wachsender Bedeutung von Verbundwerkstoffen, die auf Kunststoffen, verstärkt mit natürlichen Rohstoffen, beruhen, werden Extraktionen wie die nach Twisselmann aber auch immer bedeutsamer in der Qualitätssicherung der Serienfertigung. Zum Beispiel kann dabei durch Extraktion der Volumenanteil der natürlichen Verstärkungsfasern in einer Kunststoffmatrix bestimmt werden.

Das Funktionsprinzip ist demjenigen nach Soxhlet sehr ähnlich. Aber im Gegensatz zu anderen Extraktionen wie beispielsweise der nach Soxhlet ist die Temperatur im Twisselmann-Extraktor auf der Höhe der Probe sehr heiß (nahe am Siedepunkt des Lösungsmittels). Dies verspricht eine erhöhte Löslichkeit der zu extrahierenden Phase und damit eine verkürzte Extraktionszeit. Diese erhöhte Extraktionstemperatur ergibt sich aus der Tatsache, dass sowohl das kondensierte, abfließende Lösungsmittel als auch der aufsteigende, heiße Lösungsmitteldampf durch denselben Extraktionskolben strömen. Dadurch entsteht eine Gemischtemperatur, die weit höher liegt, als diejenige des kondensierten Lösungsmittels. Die Extraktion nach Knöfler-Böhm funktioniert nach dem gleichen Prinzip.

Der Extraktionsaufsatz nach Twisselmann ist folgendermaßen aufgebaut: Der eigentliche Extraktionskolben ist zur besseren Isolation in einen Vakuummantel eingelassen. Kleine Distanzhalter am unteren Ende des Kolbens halten die Cellulose-Extraktionshülse etwas über dem unteren Abfluss. Damit kann der Lösungsmitteldampf sowohl durch die Hülse durch- als auch an der Hülse vorbeiströmen. Oben befindet sich ein Schliff für den Kühleraufsatz, unten einer, um den Rundkolben anzuschließen.

Das verwendete Lösungsmittel ist abhängig von den jeweils zu extrahierenden Stoffen.

Obwohl die Methode schneller als die nach Soxhlet ist, überwiegt bei vielen Anwendungen das Argument, dass die Extraktion nach Soxhlet gerade wegen der niedrigeren Temperatur schonender ist.

Weblinks

Diese Artikel könnten dir auch gefallen

Die letzten News aus den Naturwissenschaften

01.09.2021
Quantenoptik | Teilchenphysik
Lichtinduzierte Formänderung von MXenen
Licht im Femtosekundenbereich erzeugt schaltbare Nanowellen in MXenen und bewegt deren Atome mit Rekordgeschwindigkeit.
30.08.2021
Astrophysik | Optik
Neue mathematische Formeln für ein altes Problem der Astronomie
Dem Berner Astrophysiker Kevin Heng ist ein seltenes Kunststück gelungen: Auf Papier hat er für ein altes mathematisches Problem neue Formeln entwickelt, die nötig sind, um Lichtreflektionen von Planeten und Monden berechnen zu können.
31.08.2021
Quantenoptik | Thermodynamik
Ein Quantenmikroskop „made in Jülich“
Sie bilden Materialien mit atomarer Präzision ab und sind vielseitig einsetzbar: Forschende nutzen Rastertunnelmikroskope seit vielen Jahren, um die Welt des Nanokosmos zu erkunden.
30.08.2021
Quantenphysik | Thermodynamik
Extrem lang und unglaublich kalt
Bei der Erforschung der Welleneigenschaften von Atomen entsteht am Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen für wenige Sekunden einer der „kältesten Orte des Universums“.
25.08.2021
Quantenoptik
Laserstrahlen in Vakuum sichtbar gemacht
Einen Lichtstrahl kann man nur dann sehen, wenn er auf Materieteilchen trifft und von ihnen gestreut oder reflektiert wird, im Vakuum ist er dagegen unsichtbar.
18.08.2021
Quantenphysik
Suprasolid in eine neue Dimension
Quantenmaterie kann gleichzeitig fest und flüssig, also suprasolid sein: Forscher haben diese faszinierende Eigenschaft nun erstmals entlang zweier Dimensionen eines ultrakalten Quantengases erzeugt.
18.08.2021
Teilchenphysik
Verwandlung im Teilchenzoo
Eine internationale Studie hat in Beschleuniger-Daten Hinweise auf einen lang gesuchten Effekt gefunden: Die „Dreiecks-Singularität“ beschreibt, wie Teilchen durch den Austausch von Quarks ihre Identität ändern und dabei ein neues Teilchen vortäuschen können.
18.08.2021
Plasmaphysik
Ein Meilenstein der Fusionsforschung
Am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Kalifornien ist in diesen Tagen ein Durchbruch in der Fusionsforschung geglückt.
16.08.2021
Festkörperphysik | Quantenoptik
Ultraschnelle Dynamik in Materie sichtbar gemacht
Ein Forschungsteam hat eine kompakte Elektronen-„Kamera“ entwickelt, mit der sich die schnelle innere Dynamik von Materie verfolgen lässt.
16.08.2021
Elektrodynamik | Teilchenphysik
Wie sich Ionen ihre Elektronen zurückholen
Was passiert, wenn Ionen durch feste Materialien geschossen werden?