CN101912697B - 一种快拆型大体积制备色谱柱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种快拆型大体积制备色谱柱，包括柱体壁为管道的柱体，所述柱体的顶端和底端设有上法兰、下法兰以及用于连接密封柱体与上法兰、下法兰的管道密封圈，所述上法兰和下法兰之间由双头螺柱连接，所述上法兰顶端安装有顶部带有上卡套外螺纹管焊接接头和泄压孔的上盖板，并且在所述上盖板的空腔内设置有分流板，所述下法兰底端安装有顶部带有下卡套外螺纹管焊接接头的下盖板，所述下盖板的内出口处设有筛板，所述筛板由端缩口固定，所述上法兰和上盖板、下法兰和下盖板之间通过卡箍密封圈和卡箍配合密封。本发明具有如下优点：1.整体牢固，移动方便；2.可以快速的装卸填料或样品；3.实验验证流体分配均匀，柱效高；4.造价合理。

Description

一种快拆型大体积制备色谱柱
技术领域：
本发明涉及一种快拆型大体积制备色谱柱，用于制备色谱分离纯化及提取领域，可以快速安装清洗，适合于绝大多数中压填料的柱分离纯化制备要求，同时也可做为提取柱使用。
背景技术：
色谱是一种分离分析手段，分离是核心，因此担负分离作用的色谱柱是色谱系统的心脏，对色谱柱的要求是柱效高、选择性好，分析速度快等，同时，也希望在使用中大型制备色谱柱时，能够可以观察柱内分离纯化情况。
对于内径50mm以上的中大型制备色谱柱，需要考虑液体在柱内的均匀分配，而流体/样品分配参数是有效柱分离的关键，是色谱线性放大的关键技术，同时这些中大型制备色谱柱的耐压必须达到20bar(2MPa)，来满足绝大部分中压填料的使用要求。
而目前玻璃材质的可观察柱国内的水平耐受压力只有0.3MPa(3bar)，国外著名制造商如步琪(BUCHI)采用特种玻璃，大口径100mm以上的也只有2MPa，并且价格非常昂贵，安装和拆卸极为不便，以及玻璃材质的柱极容易产生壁效应。
发明内容：
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种快拆型大体积制备色谱柱
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种快拆型大体积制备色谱柱，包括柱体壁为管道的柱体，所述柱体的顶端和底端设有上法兰、下法兰以及用于连接密封柱体与上法兰、下法兰的管道密封圈，所述上法兰和下法兰之间由双头螺柱连接，所述上法兰顶端安装有顶部带有上卡套外螺纹管焊接接头和泄压孔的上盖板，并且在所述上盖板的空腔内设置有分流板，所述下法兰底端安装有顶部带有下卡套外螺纹管焊接接头的下盖板，所述下盖板的内出口处设有筛板，所述筛板由端缩口固定，所述上法兰和上盖板、下法兰和下盖板之间设有卡箍密封圈和卡箍。
为了增大耐压效果，进一步的：所述卡箍为由任结构。
为了便于观察柱内分离纯化情况，以及消除壁效应，进一步的：所述柱体采用半透明的PFA或PVDF材料。
为了便于固定和放置，进一步的：所述快拆型大体积制备色谱柱通过上法兰上的连接块与柱支架顶部的固定板连接，并放置于柱支架的空腔内。
为了便于整体移动，进一步的：所述柱支架底部安装有脚轮。
本发明针对以往的内径50mm以上的中大型制备色谱柱的使用问题和缺点，设计和制造解决了以下技术问题：
1.快速安装和拆卸：
上下端采用卫生级快速卡箍和由任结构形式，耐压可以达到20bar(2MPa)，同时开口和柱直径一体(没有缩颈)。
2.柱体间可以选择透明或半透明材料观察：
柱体采用上下卫生级不锈钢端件，中间设计采用标准系列管材(材料可以选择玻璃/石英/氟塑料(PVDF或PFA)/PP等)，可以依据工艺特性选择，中间用螺栓压紧，工厂安装，耐压高，可靠(目前采用半透明的PFA或PVDF材料，实验证明可以很好的消除壁效应)。
3.特殊设计的均匀分流系统保证从入口管到整个柱截面的均匀流速。
4.每种柱都设计了柱支架，100mm以上的柱配备了带脚轮的可移动柱架车。
5.填料手动气压紧装置。
本发明经过实验和客户验证，具有如下优点：
1.整体牢固，移动方便；
2.可以快速的装卸填料或样品；
3.实验验证流体分配均匀，柱效高；
4.造价合理。
附图说明：
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明固定有移动柱架车的示意图。
图3为卡箍的结构示意图。
图4为本发明装填料机构的使用示意图。
图中：1、管道；2、柱体；3、上法兰；4、下法兰；5、管道密封圈；6、双头螺柱；7、上卡套外螺纹管焊接接头；8、泄压孔；9、上盖板；10、分流板；11、下卡套外螺纹管焊接接头；12、下盖板；13、筛板；14、端缩口；15、卡箍密封圈；16、卡箍；17、连接块；18、柱支架；19、固定板；20、脚轮；21、高压气筒；22、气门芯；23、转接头。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如附图1所示的一种快拆型大体积制备色谱柱，包括柱体壁为管道1的柱体2，采用半透明的PFA或PVDF材料，使用此种材料不仅能方便观察柱内分离纯化情况，同时可消除壁效应，在所述柱体2的顶端和底端设有上法兰3、下法兰4以及用于连接密封柱体2与上法兰3、下法兰4的管道密封圈5，所述上法兰3和下法兰4之间由双头螺柱6连接，所述上法兰3顶端安装有顶部带有上卡套外螺纹管焊接接头7和泄压孔8的上盖板9，并且在所述上盖板9的空腔内设置有分流板10，所述下法兰4底端安装有顶部带有下卡套外螺纹管焊接接头11的下盖板12，所述下盖板12的内出口处设有筛板13，所述筛板13由端缩口14固定，所述上法兰3和上盖板9、下法兰4和下盖板12之间通过卡箍密封圈15和卡箍16配合密封，将卡箍套入后拧紧即达到固定及密封效果，为了增大耐压效果，所述卡箍16可使用由任结构(如图3)，从而使其耐压可以达到20bar(2MPa)，并且开口和柱直径一体(没有缩颈，方便安装填料，消除壁效应)，同时，还可在制备色谱柱上部安装一连接块17，将其放置柱支架18的空腔内，然后通过其上法兰上的连接块17与柱支架18顶部的固定板19连接成一体，所述柱支架18底部还安装有脚轮20(如图2所示)，通过此种设计不仅便于固定放置，同时也便于移动安装。
结合图4所示，介绍本发明的装柱方法如下：
1、先将柱体2和上盖板9的内部填满填料，然后用将两者用卡箍16固定在一起；
2、按图3的结构将高压气筒21、气门芯22、转接头23和快拆型大体积制备色谱柱连接起来；
3、用高压气筒21加压至填料紧实(上盖板9内的填料全部压入柱体2内后还有空间，则可以拆下上盖板9装后后重新加压至上盖板9内还残留的填料)
4、取下上盖板，去掉残留填料，将分流板10装配上，再用卡箍16固定好，即安装完毕。

Claims (5)

1.一种快拆型大体积制备色谱柱，其特征是：所述快拆型大体积制备色谱柱包括柱体壁为管道(1)的柱体(2)，所述柱体(2)的顶端和底端设有上法兰(3)、下法兰(4)以及用于连接密封柱体(2)与上法兰(3)、下法兰(4)的管道密封圈(5)，所述上法兰(3)和下法兰(4)之间由双头螺柱(6)连接，所述上法兰(3)顶端安装有顶部带有上卡套外螺纹管焊接接头(7)和泄压孔(8)的上盖板(9)，并且在所述上盖板(9)的空腔内设置有分流板(10)，所述下法兰(4)底端安装有顶部带有下卡套外螺纹管焊接接头(11)的下盖板(12)，所述下盖板(12)的内出口处设有筛板(13)，所述筛板(13)由端缩口(14)固定，所述上法兰(3)和上盖板(9)、下法兰(4)和下盖板(12)之间设有卡箍密封圈(15)和卡箍(16)。
2.根据权利要求1所述的快拆型大体积制备色谱柱，其特征是：所述卡箍(16)为由任结构。
3.根据权利要求1所述的快拆型大体积制备色谱柱，其特征是：所述柱体(2)采用半透明的PFA或PVDF材料。
4.根据权利要求1所述的快拆型大体积制备色谱柱，其特征是：所述制备色谱柱通过上法兰(3)上的连接块(17)与柱支架(18)顶部的固定板(19)连接，并放置于柱支架(18)的空腔内。
5.根据权利要求1所述的快拆型大体积制备色谱柱，其特征是：所述柱支架(18)底部安装有脚轮(20)。
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