专利名称：模拟移动床色谱分离用色谱柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是模拟移动床色谱分离，具体设计的是模拟移动床色谱分离用色谱柱。
背景技术：
模拟移动床技术早在60年代美国UOP公司在石油化工中的二甲苯分离上工业化应用，其设备为由色谱柱、循环泵串联构成的环路系统，其液流分配是由24通旋转分配阀完成，从而达到模拟移动的目的。模拟移动床装置中色谱柱的结构直接影响分离效果。原有设备所用的为传统封头，其分配器有的是圆形板叠加构成或用带缝隙的板组装，存在的问题是组装困难或结构复杂，其中液流还有死体积存在，导至液流分布不均，不能呈活塞状流动，影响分离效果。
发明内容本实用新型的发明目的是针对上述问题提供一种模拟移动床色谱分离用色谱柱，解决液流分布不均的问题，提高分离效果。本实用新型通过以下技术方案来实现:模拟移动床色谱分离用色谱柱包括装有上、下封头和上、下分配器的筒体，上、下两个封头中都装有球冠支撑体；装于筒体内的上分配器或下分配器均由汇集管、中心管和复合管构成，中心管位于汇集管的中心与汇集管垂直设置，复合管由内管和外管组成，复合管与汇集管呈十字交叉平行设置，汇集管两侧外延的复合管对称设置；所述内管为多孔管；所述外管为筛管；所述的下分配器上覆盖有非活性颗粒。采用上述技术方案的积极效果:色谱柱耐压增加，筒体内液流分配无死角，液流分布均匀，并呈理想的活塞·状流动，分离效果好。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型中分配器的结构示意图；图3是本实用新型的另一种实施方式。图中:1筒体,2、2&上平面板,3、33下平面板,4上分配器,5下分配器,6、63球冠支撑体，7汇集管，8中心管，9复合管，10非活性颗粒介质。
具体实施方式
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以下结合附图对本实用新型作进一步说明:图1是本实用新型的整体结构示意图，如图1所示，该色谱柱的筒体I内装有上、下分配器和上封头、下封头，上封头上平面板2与下平面板3之间或下封头中上平面板2a与下平面板3a之间的都装有球冠支撑体，用于提高封头及筒体I的耐压力。安装时，上封头球冠支撑体6与下封头中的球冠支撑体6a的球面均向内设置，既上封头中的球冠支撑体6的球面朝下，下封头球冠支撑体6a的球面朝上。这样的设置方式让球冠支撑体6的顶端正好对应在上封头中的下平面板3受压力影响易变型的中心、球冠支撑体6a的顶端正好对应在下封头中的上平面板2a受压力影响易变型的中心，由于球冠支撑体外抗压能力的本性存在，抵消了部分因压力产生作用力，减小筒体、封头的变形，提高封头及色谱柱筒体I的耐压强度。上分配器4置于上封头的下平面板3的下面，下分配器5置于下封头的上平面板2a的上面。制成的色谱柱筒体一般净高在1.4 2.6米，其阻力在0.10 0.25MPa。色谱柱的试压标准在0.6MPa，每增加0.1MPa压力时，上封头中的上平面板2与下封头中的下平面板3a的中心变型要求在I毫米之内。色谱柱进行分离时，筒体I内要填装树脂，现在用的树脂粒度都比较小，其阻力大，色谱柱工作时其液流呈活塞状流动，而收集液流的分配器也需要如此。为防止在收集液流的分配器附近有活性介质存在影响液流活塞状流动的状态，下分配器5上覆盖高度不大于150毫米、直径为0.3 3毫米、颗粒密度大于2的非活性颗粒介质10。覆盖的非活性颗粒介质10具体是二氧化硅、玻璃球、瓷球。图2提供的是本实用新型中分配器的结构示意图，如图2所示，上分配器4或下分配器5均由汇集管7、中心管8、和复合管9构成，汇集管是一个方形管，采用方形管目的是为了方便就位和复合管的安装。中心管8为一个圆管其位置对应汇集管7的中心与汇集管7垂直设置，复合管9为多个圆管与汇集管7呈十字交叉平行设置，汇集管7两侧向外延伸的复合管9对称设置，复合管9与复合管9之间的间距为150 300毫米。该结构分配器可使筒体内液流呈活塞状流动，并保证液流的分配均匀。分配器中的复合管9是由内管和外管组成，内管为多孔管，外管为筛管，内、外管套装在一起。内管开孔的总面积与色谱柱内横截面积之比为0.05% 0.13%，孔径是I 5毫米。筛管上的孔径为0.03 0.2毫米之间。也可以采用缝隙管做外管，采用缝隙管做外管，其缝隙宽度为0.03 0.2毫米。色谱柱直径I米左右时，上封头中的下平面板3、下封头中的上平面板2a可直接采用厚度为65毫米的钢板即可。设计时，分配器的直径要尽量接近色谱柱的内径，分配器外径值与色谱柱内径值，两值之差要小于100毫米。图3提供的是本实用新型中另一种实施方式，本实施例提供的是筒体I内装有两组分配器的结构示意，两组分配器各 由一个汇集管7和一个中心管8及多个复合管9组成，该方案内因装有两组分配器致使色谱柱直径增大，一般为3 4米。为防止色谱柱筒体受压变形，可在筒体I外部用槽钢加环对其加固，进行加强处理。
权利要求1.一种模拟移动床色谱分离用色谱柱，包括装有上、下封头和上、下分配器的筒体(1)，其特征在于:上、下两个封头中都装有球冠支撑体(6、6a);装于筒体(I)内的上分配器(4)或下分配器(5)均由汇集管(7)、中心管(8)和复合管(9)构成，中心管(8)位于汇集管(7 )的中心与汇集管(7 )垂直设置，复合管(9 )由内管和外管组成，复合管(9 )与汇集管(7 )呈十字交叉平行设置，汇集管(7)两侧外延的复合管(9)对称设置；所述内管为多孔管；所述外管为筛管；所述的下分配器(5)上覆盖有非活性颗粒(10)。
2.根据权利要求1所述的模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:下分配器(5)上覆盖的非活性颗粒(10)其直径为0.3 3毫米，颗粒密度大于2，覆盖高度不大于150毫米。
3.根据权利要求1所述模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:上分配器(4)和下分配器(5)中的复合管与复合管之间的间距为150 300毫米。
4.根据权利要求1所述的模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:内管开孔的总面积与色谱柱内横截面积之比为0.05% 0.13%，孔径为I 5毫米。
5.根据权利要求1所述的模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:所述的筛管孔径为0.03 0.2晕米。
6.根据权利要求1所述的模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:所述的外管采用宽度为0.03 0.2毫米缝隙管。
7. 根据权利要求1所述模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:分配器外径值与色谱柱内径值，两值之差要小于100毫米。
8.根据权利要求1所述模拟移动床色谱分离用色谱柱，其特征在于:所述上封头中的球冠支撑体(6)与下封头中的球冠支撑体(6a)的球面均向内设置。
专利摘要本实用新型涉及的是一种模拟移动床色谱分离用色谱柱，包括装有上、下封头和上、下分配器的筒体(1)，上、下两个封头中都装有球冠支撑体(6、6a)；装于筒体(1)内的上分配器(4)或下分配器(5)均由汇集管(7)、中心管(8)和复合管(9)构成，中心管(8)位于汇集管(7)的中心与汇集管(7)垂直设置，复合管(9)由内管和外管组成，复合管(9)与汇集管(7)呈十字交叉平行设置，汇集管(7)两侧外延的复合管(9)对称设置；内管为多孔管；外管为筛管；下分配器(5)上覆盖有非活性颗粒(10)。本实用新型使色谱柱耐压增加，筒体内液流分配无死角，并呈理想的活塞状流动，解决了柱内液流分布不均的问题，分离效果好。
文档编号B01D15/22GK203139688SQ20132015836
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者吕获柱 申请人:吕获柱