Многоколоночный хроматограф непрерывного действия

Многоколоночный хроматограф непрерывного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических е еспублик (ia) 492803

1

3 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.11.73 (21) 1970593/26-25 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изабретекий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.75,Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания23.02.76 (53) УДК 543.544 (088.8) Л. Н. Москвин, M. Ô. Гумеров и А. И. Горшков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОКОЛОНОЧНЫЙ ХРОМАТОГРАФ

НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ (cTH, соответствующей окружности,на кото- рой расположены входные отверстия колонок, причем диаметр каналов равен расстоянию между входными отверстиями в колонки, а диаметр входных отверстий колонок равен расстоянию между каналами.

Благодаря этому газ подается через канал только в одну хроматографическую колонку и независимо от подачи в другие каналы. Такая конструкция позволяет не только использовать одновременно несколько газов-носителей, но и в достаточно широких пределах варьировать скорости потоков газов-носителей в хроматографических колонках и тем самым изменять время выхода любого компонента разделяемой смеси. Это особенно важно при разделении смеси веществ, компоненты которой резко отличаются по своим сорбционным свойствам, учитывая, что высота эквивалентной теоретической тарелки для сильносорбирук шихся веществ изменяется йезначительно при изменении скорости потока газа-носи1, ° теля. ..!

Известен многоколоночный хроматограф непрерывного действия, содержащий с истему из произвольного числа укрепленных по образующей цилиндра хроматографических колонок, соединенную с валом привода для 5 вращения, неподвижный блок подачи газа-носителя, выполненный.в виде крышки с отверстием для подачи разделяемой смеси и неподвижную систему сбора разделенных веществ, выполненную в виде диска с рас- 10 положенными по окружности сборниками фракций.

Цель изобретения — обеспечить разделение многокомпонентных смесей в газовой фазе с программированием состава и ско- И рости газа-носителя в хроматографических колонках в процессе работы устройства.

Для этого система колонок укреплена на другом диске, соосном .с укаэанным диском, так, что входйьте отверстия колонок расположены по одной окружности, а выходные отверстия по другой окружности против сборников фракций, блок подачи носи теля выполнен в виде каналов просверленI ных в диске сборника фракций по окружно= (51) М. Кл.601тт 31/08

8 01d 15/08 92803

На фиг. 1 показано устройство, один из возможных вариантов (устройство с, Q -образными хроматографическими колонками, где блок подачи газов и сборник разделенных веществ объединены в одной крышке, в другом варианте, например с прямыми колонками, блок подачи газов и сборник разделенных веществ будут раздельными}.

Произвольное число Ц -образных роматографических колонок 1 разъемно укреплены по окружности на диске 2. На местах крепления колонок диск 2 имеет отверстия

3, оканчивающиеся окнами 4. Диск 2 сое- динен с валом привода 5 и вращается от носительно объединенных блока подачи газов и сборника разделенных веществ 6, состоящего из двух жесткого 7 и эластичного 8 монолитно соединенных слоев. Эластичный слой контактирует с вращающимся диском 2. Вал привода 5 отделен от блока 6 упорным подшипником 9. Герметичное поджатие диска 2 к блоку 6 обеспечивает пр ижимна я гайка 10, соединенная резьбовым соединением с валом привода.

В блоке йодачи газов и в сборнике раз деленных веществ имеются каналы 11, расположенные по окружностям соответствующим расположению окон 4 на диске 2.

Количество каналов в блоке подачи газов равно, а в сборнике разделенных веществ равно или может быть кратно количеству хроматографических колонок. Ширина каждого канала в блоке подачи газов равна расстоянию между окнами на диске 2, а диаметр окон равен интервалу между каналами.

Узел разделения, включающий блок подачи газов, система хроматографически колонок и сборник разделенных веществ помещены в термостат (на фиг. 1 не показан), обеспечивающий необходимый тем- пературный режим. Для ввода в колонки жидких вешеств канал подачи разделяемой смеси снабжен испарителем (на фиг. 1 не показан).

Хроматографические колонки, диск, на котором они укреплены, жесткий слойблока подачи газов могут быть изготовлены из твердых, термо- и коррозионностойких.материалов, например сплавов алюминия с магцием, нержавеющих сталей, эластичный слой блока подачи газов может быть изготовлен из материалов, сохраняющих эластичность и,що ность при рабочих температурах, например из фторопласта.

Устройство может работать в газо-адсорбционном или газожидкостном вариантах : непрерывного хроматографического разделе-, ния смеси веществ и может быть использо., 1 вано для препаративных целей. и непрерыв.. ного контроля состава газовых смесей.

Система колонок вращается с постоян 0 I ной скоростью относительно неподвижных: блока подачи газов и сборника разделенных веществ. В процессе вращения каждая ко-,,.лонка последовательно соединяется с каж, дым каналом блока подачи газов с одной стороны и с каждым каналом сборника разделенных веществ с другой. В один из каналов блока подачи газов подается раз-: деляемая смесь, в остальные — газ-носи- тель. В первые каналы газ-носитель подается под давлением, обеспечивающим ско рость потока, необходимую для полного разделения слабосорбирующихся компонентов. Для ускорения выхода. из колонок

I сильносорбируюшихся компонентов в послед " дующие каналы газ-носитель подается с большей скоростью или же используется другой газ-носитель, в котором время удерживания данных компонентов значительно меньше. яр На фиг. 2 показаны хроматограммы разделения смеси благородных газов-аргона, криптона и ксенона при подаче газа носителя (азота): а — с одинаковой скоростью во все колонки; б — с программированием скорости газа-носителя (азота); в — с использованием одновременно двух газов-носителей (азота и двуокисиуглерода), подаваемых в различные каналы под различным давлением.

40, Формула изобретения

Многоколоночный хроматограф непрерывного действия, содержащий систему колонок, расположенных по образующей цилиндра, привод для врашения системы колонок, блок подачи разделяемой смеси, блок подачи носителя во входные отверстия колонок, диск с расположенными по окружgp ности сборниками фракции, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения разделения смеси при изменении состава и скорости носителя, соосно с указанным диском установлен второй диск, 55 на котором укреплена система колонок, 492803 так, что входные отверстия колонок расположены по одной окружности, а выходные отверстия — по другой против сборников фракции, блок подачи носителя выполнен в виде каналов, просверленных в диске сборнике фракций по окружности, соответствую-, щей окружности, на которой расположены входные отверстия колонок, причем диаметр каналов равен расстоянию между входными отверстиями в колонки, а диаметр входных отверстий колонок равен расстоянию между каналами.

49, l803

5 10 1Х 20 25 50 36 Х

l ОМЕРА КА/ФИОЮ СБОРНИКА

9 Р8. с

Редактор Н.Данилович Техред Е.П <дурушина Корректор З.Тарасова

Заказ - Ж> Изд. М Jg)$ Тираж 9pg Подписное

ЦНИИПИ Государственного к< интета Совета Министров СССР по делаи изобр< ений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Моск >, Г-59, Бережковская наб., 24