УСТРОЙСТВО для НЕПРЕРЫВНОГО ХРОЛ1АТОГРАФИЧЕСКОГО Советский патент 1971 года по МПК B01D15/08 

Настоящее изобретение относится к области техники непрерывного хроматографического разделения многокомпонентных смесей веществ.

Известно устройство для непрерывного хроматографического разделения многокомпонентных смесей веществ, в котором хроматографическая колонка, выполненная в форме полого цилиндра, непрерывно вращается вокруг вертикальной оси относительно неиодвижно закрепленного датчика, подающего одновременно исходную смесь для разделения и элюент в верхнюю часть колонки, и также относительно приемника фракций, укрепленного неподвижно в нижней части колонки. В известном хроматографическом устройстве направление движения сорбента и направление движения элюента образуют угол 90°.

Известное хроматографическое устройство позволяет непрерывно разделять большие количества многокомпонентной смеси веществ более чем на две разделенные функции к предназначено для разделения газовых, жидких смесей или смесей паров жидкостей, и.меющих низкую температуру кипения.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства. Цель достигается следующим. Слой сорбента имеет форму плоского кольца, изготовляемого из цельного блока пористого материала с открытыми порами, например, пористого фторопласта, и заранее заданные размеры, которые не изменяются в процессе работы. Кольцо сорбента плотно залсимается между опорным диском и прижимным кольцом, которые передают сорбенту вращающее усилие за счет трения по границе касания, и между которым отсутствуют скрепляющие приспособления. Опорный диск и прижимное кольцо имеют внешний диаметр, равный внешнему диаметру кольца сорбента. Датчик растворов выполнен Е виде цилиндра с диаметром, одинаковым с внутренним диаметром кольца сорбента и ирижимного кольца. Датчик оиирается своим дном на диск, а боковой поверхностью илотно контактирует с верхней кольцевой крышкой. Датчик растворов разделен на произвольное число секторов, каждый из которых включает в себя L-образный канал, заканчивающийся выпускным окно.м иротив слоя сорбента. По одному из них в слой сорбента поступает исходная смесь веществ для разделения, ио остальным - промывные и элюирующие растворы. Разделительные стенки выпускных окон датчика плотно контактируют со слоем сорбента и препятствуют перемешиванию растворов.

нижним опорным ДР:СКОМ 2 и верхним кольцом 3, которые образуют, соответственно, нижнюю и верхнюю стенки хроматографической камеры. Верхнее кольцо 5 плотно прижимает слой сорбента / к опорному диску 2 через плоский подшипник 4. Поджатие осуи1.естзляется с помощью гаек 5, давящих на неподвижное прижимное кольцо 6 и через подщипник 4 на верхнее кольцо 3. Верхнее кольцо 3 и пи/кний опорный диск 2 жестко скреплены с ведомыми шестернями 7, 8, посредством которых происходит вращение хроматографической камеры. Опорный диск 2 и ведомая шестерня 8 крепятся на оси 9, занрессованиой в подшипник, помещенный в цилиндрическое основание 10, жестко соединенное с опорным щитом //. Вращающее усилие передается одновременно на обе ведомые шестерни 7, 8 и вызывает смеидение слоя сорбента вместе с диском 2 и подвижным прижимным кольцом 3 относительно датчика раствора 12 и приемника элюента 13.

Датчик представляет собой цилиндр с внутренними каналами L-образной формы 14, оканчивающийся окнами 15, расположенными против слоя сорбента. Датчик опирается дном на диск 2, закрепляется на неподвижном прижимном кольце 6 с номощью стопоров 16 и контактирует с внутренней новерхноетью слоя сорбента.

Приемник элюента 13 фиксируется стержнями 17 на опорном щите 11 и нлотно контактирует с внешней поверхностью слоя сорбента /. Параллельность приемника относительно слоя сорбента достигается с помощью направляющих уступов 18 на кольце 3 и диске 2. По всей внутренней поверхности приемника расположены окна 19 для сбора элюента, соединенные с каналами 20 для слива его. Окна датчика и приемника растворов образуют внутреннюю и внешнюю стенки хроматографической камеры.

Отдельные узлы устройства изготовлены из следующих материалов: слой сорбента из пористого фторопласта-4, служащего носителем жидкой фазы для распределительного процесса (выбор определяется возможностью придания слою сорбента требуемой формы, которая не зависит от состава рабочих сред в сочетании с высокой химической стойкостью): подвил ное прижимное кольцо, опорный диск, датчик и приемник из монолитного фтороп.таста-4; выбор определяется высокой химической стойкостью и гидрофобность о позерхности, что позволяет достичь герметичности но отнощению к водным растворам в скользящих

контактах.

Подвижное прижимное кольцо и опорный диск 2, жестко связанные с ведомыми шестернями 7, 8, равномерно вращаются электромотором. Тем самым достигается вращение и

слоя сорбе :та 1, нлотно зажатого :лежду ними. В слой сорбента / по каналам 14 через окна 15 датчи;;а 2 под одинаковым давлением непрерывно подаются злюенты, а по одному из них - исходная смесь веществ. Через канал и окно датчика, предыдчщие каналу п окну, через которые подается исходная смесь веществ, пропускается раствор того же состава, что и исходный, но ке содержат, разделяемых веществ. Благодаря этому в слое

сорбента создается необходимая среда в меете нанесения. из компонентов исходной смеси движется в слое сорбента по траектории, определяемой скоростью вращения, скоростью потока и его коэффициентом

распределения; в ка:кдый момент времени между протекающими раствором и сорбентом при постоянстве этих величин остается постоянной форма и длина траектории каждого компонента, т. е. расстояние от окна датчика

исходного раствора до соответствуюпдего приемника. Поэтому через сливные каналы приемника .:HO непрерывно получать растворы, содержапдне отдельные компоненты или грунпы компонентов исходной смеси.

Предмет изобретения

Устройство для непрерывного хроматографического разделения смесей веществ, содержащие кольцевую хроматографическую колонку с наполнителем, закрепленную на валу привода, датчик растворов и приемники разделенных веществ, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повыщения

надежноети работы устройства, слой наполнителя выполнен в виде сплошного кольца из пористого эластичного материала с открытыми порами, например из 4)торонласта, зажатого между жесткими стенками колонки и

своими боковыми поверхностями плотно прилегающего к етенкам окон датчика растворов и приемников разделенных веществ.