Устройство ввода раствора в кольцевую вращающуюся колонну хроматорграфа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Социалистимескил

Республик

566179 (6l) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 12.03.76(2! ) 2333382/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.07.77.Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 12.09.77 г (51) М. Кл. (= 01 М 31/08

Гасударственный квинтет

Совета Инннотроа СССР ао делам неабретеннй и открытий (53) У Д К 543. 544 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. Я. Пронин, К. B Чмутов, П. И. Маринин и В, Т. Авгуль (71) Заявитель,Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии AH СССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА РАСТВОРА В КОЛЬПЕВУЮ

ВРАДА)0ЩУЩСет КОДОИИУ РОМАТОт РА А

Изобретение относится к технике разделения веществ хроматографическим способом, более конкретно - к устройству врашакнцих,ся колонн с кольцевым слоем зерненого сорбента, предназначенных для непрерывного разделения неорганических и органических веществ.

Известны кольт6звые вращающиеся колонны, предназначенные для непрерывного раз деления газообразных смесей. Подача смеси !О в таких колоннах производится в виде тонкой струи из удлиненной насадки, плотно прижимаемой к кольцевому вращающемуся сорбенту (1).

Эти устройства не позволяют полностью исключить растекание смесей, вышедших из насадки, по горизонтальной поверхности сорбента.

Известно устройство для ввода раствора в кольцевую вращающуюся колонну хроматот -нО рафа (2f. Это устройство выполнено в форме сектора, перекрывающего часть сечения кольцевого слоя сорбента, причем выход секторной насадки выполнен в виде каньона постоянного объема с вмонтированным в нижней части плоским пористым фильтром, а верхняя часть этого качьона снабжена горизонтальным сплошным барьером, обеспечивающим равномерное перетекание жидкости по всей дуге сектора, при этом насадка сцентрирована относительно оси колонны с помощью шипа, входящего в отверстие внутреннего литавра колонны.. Секторная насадка работает в условиях ее частичного или полного погружения в слой сорбента, что предотвращает растекание в горизонтальном направлении смеси, вышедший из насад» ки.

В этом устройстве зазор между наруж ной цилиндрической поверхностью секторной

1 ,насадки и внутренней поверхностью наруж

;ного цилиндра вращающейся колонны заполнен частично или полностью зернами сорбента. Этот. зазор имеет минимальные размеры, чтобы избежать заметного разбавления раст-, вора, подаваемого через насадку, другим раствором, заполняюшим внутреннее пространство кодеины над насадкой. Из- за малой величины зазора при вращении колонны происходит истирание и дробление зерен сор566179 бента и забивание образовавшимися мелкими частицами сорбиционного кольцевого филь ра. Это приводит к нарушению нормального режима работы колонны, и снижает надежность работы устройства. 5

Цель изобретения — повышение надежности в работе путем уменьшения механического истирания зерен сорбента.

Это достигается тем, что в устройстве для ввода pacTBopa B кольцевую вращающую- 10 ся колонну хроматографа, выполненную в виде двух соосных цилиндров, содержащее сцентрированную с осью колонны неподвижную секторную насадку с каналом для подвода раствора, выход которой установлен в слое сорбента: в зазоре между цилиндрами колон. ки, на внутренней поверхности наружного цилиндра выполнена цилиндрическая выемка, имеющая верхний и нижний конические ско- сы, верхняя частЬ внутреннего цилиндра вы-" 2О цолнена также с коническим скосом, а выход секторной насадки размещен между нижним коническим скосом цилиндрической вы» емки наружного цилиндра и коническим скосом внутреннего цилиндра.

Плоскость выхода секторной насадки раз.мещена в минимальном сечении конических скосов наружного и внутреннего цилиндров.

На чертеже изображен общий вид устройства ввода раствора в кольцевую вращающуюся колонну хроматографа-;:

Устройство для ввода раствора установленно соосно с вращающейся колонной, включающей наружный цилиндр 1, внутренний цилиндр 2 и кольцевой слой зерненого сорбен- З5 та 3Ä представляет собой секторную насадку 4, максимальный размер которой, измеряемый от оси вращения колонны, ограничен наружной цилиндрической поверхностью 5.

Билиндрическая поверхность 6 и скос 7 образуют коническо-цилиндрическую выемку в наружном цилиндре. Нижняя плоскость 8 насадки расположепа на одном уровне с нижней точкой образующей скоса О верхней части внутреннего цилиндра.

Устройство работает следующим образом.

В стационарном рабочем режиме наружный цилиндр 1, внутренний цилиндр 2 и кольцевой слой зерненого сорбента 3 вращаются вокруг вертикальной оси, в то время как секторная насадка 4 все время остается неподвижной, и через нее непрерывно подается раствор в кольцевой слой зерненого сорбента.

Лабораторные образцы усгройства для ввода раствора без коническо-цилиндрических выемок в наружном цилиндре и с такими выемками опробованы в работе. При этом диаметр наружной цилиндрической поверхности насадки был равен 68 мм, а ди60 аметр зерен сорбента — 0,25 мм. Проведенные испытания показали, что если отсутствует коническо-цилиндрическая выемка, то при ма ых зазорах между цилиндрическими поверхностями насадки и наружного цилиндра вращающейся- колонны происходит истирание зерен сорбента и их дробление на части, а увеличение зазора хотя и приводит к уменьшению механического разрушения зерен сорбента, но одновременно является причиной другого неблагоприятного явления — разбавления раствора, вводимого через насадку, другим раствором, заполняющим внутреннее пространство колонны над сорбентом.

Наличие коническо-цилиндрической выемки, обеспечивающей зазор между цилиндрическими поверхностями, поперек которого укладывается 20 зерен сорбента, в такой степени уменьшало механическое разрушение зерен сорбента, что практически не возникало осложнений при непрерывной работе колонны в течение двух месяцев и не происходило дополнительного разбавления растворов, вводимых через

Формула изобретения

1. Устройство для ввода раствора в кольцевую вращающуюся колонну хроматографа, выполненную в виде двух соосных цилиндров, содержащее сцентрированную с осью колонны неподвижную секторную насадку с каналом для подвода раствора, выход которой установлен в слое сорбента в зазоре между цилиндрами колонки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе путем уменьшения механического истирания зерен сорбента, на внутренней поверхности наружного цилиндра выполнена цилиндрическая выемка, имеющая верхний и нижний конические скосы, верхняя часть внутреннего цилиндра выполнена также с коническим скосом, а выход секторной насадки разме,цен между нижним коническим скосом цилиндрической выемки наружного цилиндра и коническим скосом внутреннего пилиндра.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что плоскость выхода секторной насадки размещена в минимальном сечении конических скосов наружного и внутреннего цилиндров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США, ¹ 2891630, лл 55197, 1962 г.

2. Авторское свидетельство СС .:Р

1% 490007, кл. Q 01 ф 31/08,.1975 г

566179

Составитель В, Тихонов

Редактор Н. Разумова Текред М. Левицкая Корректор Л. Небола

Заказ 2425/30 Тираж 1101 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. /5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4