Газовый хроматограф

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 29.Ч.1969 (¹ 1335954/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 21.Ч||1.1970. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 13.XI.1970

Кч 42l 4/16

МПК G 01п 31/08 ДК 543.545(088.8) Комитат по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

Авторы изобретения |О. H. Богословский, В. М. Сахаров, Т. И. Шамшина и Р. A. Попченко

Заявитель

ГАЗОВЪ| Й ХРО!т|АТО ГРАФ

1

Предлагаемый хроматограф для индентификации и разделения компонентов смеси в виде газа, пара и жидкости относится к приборам для анализа состава сложных смесей и может быть использован для идентификации компонентов в продуктах промышленности органического синтеза, нефтехимической и нефтеперерабатывающей, а также прп анализе природных смесей. Кроме того, предлагаемый хроматограф может быть использован для выделения целевого компонента 113 смеси или для очистки соединения от примесей, т. е. для разделения бинарных и псевдобинарных смесей в перечисленных выше отраслях промышленности.

Известен газовый хроматограф для индентификации и разделения смесей, имеющий приспособление для ввода пробы в устройство, которое распределяет эту пробу между несколькими параллельно расположенными колонками с различными сорбентами. Выходная сторона каждой колонки посредством выходного патрубка соединена с отдельным детектором. При впуске в хроматограф индивидуального вещества каждый детектор отмечает момент выхода пробы из колонки, соответствующий величине удержания ее на сорбенте, заполняющем колонку.

Этот прибор имеет тот недостаток, что при идентификации индивидуальных веществ затрачпвается определенное время на разделение на каждой колонке и общее время анализа равняется наибольшему времени удерживания вещества; при разделении многокомпонентной смеси из выходного патрубка каждой колонки выходят все компоненты в количествах, соответствующих их содержанию в исходной смеси, подаваемой на вход колонки, N Использование в качестве параметра идентификации времени удерживания является другим недостатком существующих многоко лоночных приборов. Так как этот параметт довольно сложно представить в виде элек

15 трического сигнала, это затрудняет автомати зацию процесса идентификации когипонентот сложных смесей.

При использовании предлагаемого устрой ства достигаются следующие цели:

20 сокращение времени, необходимого для проведения идентификации за счет одновре менного и быстрого измерения растворимо стей или величин адсорбции на нескольки: сорбентах; представление параметра иденти

25 фикации в виде электрического сигнала де тектора, что облегчает автоматизацию про цесса идентификации; возможность выделени целевого компонента из смеси через отделе ный выходной патрубок.

30 Сущность предлагаемого изобретения состс

279161

qi=k1са1. а во втором

q2 = k2Cg (2) г7ро84 ар лил

Подписное

Заказ 3252/17

Тираж 480

Типография, пр. Сапунова, 2 ит в расположении различных сорбентов слоями в одной колонке вдоль ее оси и параллельно общему направлению протекания через колонку идентифицируемого соединения или разделяемой смеси, причем граница между слоями сорбентов проницаема для газов, паров и жидкостей.

На чертеже схематически изображено устройство для идентификации и разделения смеси.

Оно представляет собой хроматограф, в состав которого входят приспособление 1 для ввода пробы, колонка 2, слой 8 первого сорбента, слой 4 второго сорбента, проницаемая часть 5 перегородки между сорбентами (например, сетка), непроницаемая часть б перегородки между сорбентами, входной патрубок 7, выходной патрубок 8 из первого слоя сорбента, выходной патрубок 9 из второго слоя сорбента, детектор 10 или система улавливания на потоке из первого слоя сорбента, то же 11 из второго слоя сорбента.

Идентифицируемое вещество или разделяемую смесь направляют в приспособление 1 для ввода пробы, откуда совместно с газомносителем через входной патрубок 7 подают в колонку 2.

При прохождении идентифицируемого ве щества или разделяемой смеси через устройство устанавливается равновесное распределение концентраций этото вещества или компонентов смеси между слоями 8 и 4 сорбентов через проницаемую перегородку в соответствии с их сорбционными емкостями. В случае использования двух слоев сорбентов, различающихся, например, своей полярностью, количество анализируемого вещества q в первом случае будет равно: где: k — коэффициент распределения между газовой фазой и соответствующим сорбентом; с — концентрация вещества в газовой фазе;

g — количество сорбента.

Распределение вещества К между слоями сорбентов будет равно:

К = /г,cg ,> и g2 равны), а

К=К /К2- (4) Перемещение идентифицируемого вещества

10 вдоль сорбирующих слоев и его вымывание (проявление) может осуществляться с помощью транспортирующей среды (жидкости или газа-носителя), вакуума или термически, В рассматриваемом примере с помощью га15 за-носителя распределенные между слоями сорбента компоненты или идентифицируемое вещество транспортируют вдоль непроницаемой перегородки и направляют через соответствующие патрубки 8 и 9 в системы улавли20 вания или детекторы 10 и 11.

Как известно, отклик детектора пропорционален количеству поступившего в него вещества, а поэтому частное, полученное от деления величин сигналов, выдаваемых детек25 тором, будет соответствовать величине К (см. уравнение 4), которое уже не зависит от количества, а зависит лишь от его природы; последнее и используется для идентификации.

Предлагаемое устройство может быть ус80 тановлено после хроматографической колонки и использовано для идентификации выходящих из колонки компонентов.

Предмет изобретения

35 Газовый хроматограф, содержащий устройство для ввода пробы, один или несколько детекторов, параллельные колонки с различными сорбентами, снабженные выходными патрубками по числу сорбентов, присоединенные

40 к системе улавливания или отдельным детекторам, отличающийся тем, что, с целью выделения идентифицируемых компонентов через отдельные патрубки в количествах, пропорциональных емкости сорбента, колонки имеют

45 в начальной части общий входной патрубок и общий объем, внутри которого сорбенты отделены друг от друга проницаемыми перегородками.