CN104826360A - 一种可调节式富集柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节式富集柱。本发明可通过方便，灵活更换富集柱中的关键富集填料，实现富集柱的更新，避免富集柱的整体更换，且根据吸附富集目标及液体特点，对填料类型及填装量也可灵活配置，降低仪器运行成本。可实现各类有机物，重金属类污染物的吸附富集。富集过程中可通过调节柱结构对管路的压力进行微调节，降低管路系统故障率。

Description

一种可调节式富集柱

技术领域：

本发明属于样品分析领域，具体涉及一种可调节式富集柱。

背景技术：

在常用的富集柱系统中使用的是固定柱结构的富集柱，在使用一定时间后需要整体更换，这无疑会增加仪器运行的成本，还会降低运行效率。富集柱在使用过程中对流路的压力，流量及适用范围有较高的要求。在不同流体经过富集柱时，流路的压力和流量的变化较大，可能影响富集效率。

发明内容：

本发明的目的是提供一种能够方便更换柱填料、对填料的类型和装填量能够灵活配置，能根据管路特点调节吸附富集过程中的流量大小或压力，降低管路系统故障率，从而能有效降低仪器运行成本的可调节式富集柱。

本发明的可调节式富集柱，包括柱体和柱体内的用于装填料的空腔，其特征在于，还包括旋盖、活动头和筛板，所述的空腔，其下部成圆锥体状，在圆锥体上设有若干层能放置筛板的固定槽，所述的活动头由其下部的密封部和上部螺杆调节部组成，密封部置于空腔的上部，形状与空腔的上部形状相适应，密封部的外周壁上设有与空腔壁相配合的密封圈，以保证密封性，在密封部的下部具有倒锥形的凹槽，其上设有若干层能放置筛板的固定槽，在旋盖的中部设有螺杆安装通道，其位置与活动头的上部螺杆调节部相对应，上部螺杆调节部穿过活动头的螺杆安装通道，两者通过螺纹连接，在上部螺杆调节部中部设有外管安装通道，该通道与密封部下部的凹槽相连通，在外管安装通道上部设有能供外部管路连接的内螺纹，所述的筛板可放置于各固定槽中。

优选，在旋盖与柱体连接处设有刻度线和/或在上部螺杆调节部上部也设有刻度线，通过刻度线可知晓空腔或填料体积大小。

优选，所述的在圆锥体上设有若干层能放置筛板的固定槽，该固定槽有2层，一层位于圆锥体的上部，另外一层位于圆锥体的中部，所述的在倒锥形的凹槽上设有若干层能放置筛板的固定槽，该固定槽为2层，一层位于倒锥形的凹槽的下部，另外一层位于中部。

本发明的活动头，通过其上部的上部螺杆调节部可以根据需要调节装填料空腔的大小，从而能够调节填料填充量，旋盖可以旋开，因此可以取出活动头，从而能够根据在实际使用过程中吸附材料特点，及吸附对象配制填料的种类，在固定槽上可以放置筛板，空腔下部的筛板能够防止装载填料的流失，上部的固定槽中的筛板可以用于液流分散下降和液压的缓降，因此可以根据管路特点调节吸附过程中的流量大小或压力，降低管路系统故障率。

因此，本发明可通过方便，灵活更换富集柱中的关键富集填料，实现富集柱的更新，避免富集柱的整体更换，且根据吸附富集目标及液体特点，对填料类型及填装量也可灵活配置，降低仪器运行成本。可实现各类有机物，重金属类污染物的吸附富集。富集过程中可通过调节柱结构对管路的压力进行微调节，降低管路系统故障率。

附图说明：

图1是本发明的可调式富集柱的结构示意图；

其中1、旋盖；2、活动头；3、柱体；4、密封圈；5、筛板；6、固定槽；7、密封部；8、上部螺杆调节部；9、空腔；10、外管安装通道。

图2是实施例2的活性炭填料柱流量压力关系图；

图3是实施例3的硅藻土填料柱流量压力关系图；

图4是实施例4的硅胶填料柱流量压力关系图。

具体实施方式：

以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。

实施例1：

如图1所示，本实施例的可调式富集柱包括柱体3和柱体内的用于装填料、圆柱体形的空腔9，还包括旋盖1、活动头2和筛板5，所述的空腔9，其下部成圆锥体状，在圆锥体上设有2层能放置筛板的固定槽6，一层位于圆锥体的上部(本实施例中本层放置筛板5)，另外一个位于圆锥体的中部，所述的活动头由其下部的密封部7和上部螺杆调节部8组成，密封部7置于空腔的上部，形状与空腔的上部形状相适应，密封部的外周壁上设有与空腔壁相配合的密封圈4，以保证密封性，在密封部的下部具有倒锥形的凹槽，其上设有两层能放置筛板的固定槽6，一层位于倒锥形的凹槽的下部(本实施例中本层放置筛板5)，另外一层位于中部，在旋盖的中部设有螺杆安装通道，其位置与活动头的上部螺杆调节部8相对应，上部螺杆调节部穿过活动头的螺杆安装通道，两者通过螺纹连接，即螺杆安装通道壁上设有内螺纹，上部螺杆调节部上设有外螺纹，在上部螺杆调节部中部设有外管安装通道10，该通道与密封部的下部的凹槽相连通，在外管安装通道上部设有能供外部管路连接的内螺纹，在旋盖与柱体连接处设有刻度线，在上部螺杆调节部上部也设有刻度线，通过刻度线可知晓空腔或填料体积大小。

实施例2：

将1g酸处理过的活性炭装入实施例1中的可调节式富集柱两筛板之间的装填料的空腔中，用自来水做流量，压力调节实验，分别在10-50ml/min的流速下测定各流速下管路压力，以流体自上而下(图2中的图2a)和自下而上(图2中的图2b)两种方式通过富集柱。在每种流速下调节柱活动头进入柱体至最大和最小空间并记录压力数值。待流路稳定后多次测试取平均值，其结果如图2所示，图2a是流体自上而下，图2b是流体自下而上，从图2可以看出，采用活性炭填料，自上而下流体通过方式平均有0.02MPa的压力调节范围，采用活性炭填料，自下而上流体通过方式平均有0.02MPa的压力调节范围。

实施例3：

按照实施例2的方式将1.5g硅藻土装入调节式富集柱两筛板之间的装填料的空腔中，用自来水做流量，压力调节实验，分别在20-80ml/min的流速下测定管路压力，以流体自上而下(图3中的图3a)和自下而上(图3中的图3b)两种方式流过富集柱。在每种流速下调节柱活动头进入柱体至最大和最小空间并记录压力数值。待流路稳定后多次测试取平均值，其结果如图3所示，图3a是流体自上而下，图3b是流体自下而上，从图3可以看出，采用硅藻土填料，自上而下流体通过方式平均有0.03MPa的压力调节范围，采用硅藻土填料，自下而上流体通过方式平均有0.03MPa的压力调节范围。

实施例4：

按照实施例2的方式将1.3g硅胶装入调节式富集柱两筛板之间的装填料的空腔中，用自来水做流量，压力调节实验，分别在20-90ml/min的流速下测定管路压力，以流体自上而下(图4中的图4a)和自下而上(图4中的图4b)两种方式通过富集柱。在每种流速下调节活动头进入柱体至最大和最小空间并记录压力数值。待流路稳定后多次测试取平均值，其结果如图4所示，图4a是流体自上而下，图4b是流体自下而上，从图4可以看出，采用硅胶填料，自上而下的流体通过方式平均有0.01MPa的压力调节范围，采用硅胶填料，自下而上的流体通过方式平均有0.01MPa的压力调节范围。

Claims (3)

1.一种可调节式富集柱，包括柱体和柱体内的用于装填料的空腔，其特征在于，还包括旋盖、活动头和筛板，所述的空腔，其下部成圆锥体状，在圆锥体上设有若干层能放置筛板的固定槽，所述的活动头由其下部的密封部和上部螺杆调节部组成，密封部置于空腔的上部，形状与空腔的上部形状相适应，密封部的外周壁上设有与空腔壁相配合的密封圈，在密封部的下部具有倒锥形的凹槽，其上设有若干层能放置筛板的固定槽，在旋盖的中部设有螺杆安装通道，其位置与活动头的上部螺杆调节部相对应，上部螺杆调节部穿过活动头的螺杆安装通道，两者通过螺纹连接，在上部螺杆调节部中部设有外管安装通道，该通道与密封部下部的凹槽相连通，在外管安装通道上部设有能供外部管路连接的内螺纹，所述的筛板可放置于各固定槽中。

2.根据权利要求1所述的可调节式富集柱，其特征在于，在旋盖与柱体连接处设有刻度线和/或在上部螺杆调节部上部也设有刻度线。

3.根据权利要求1所述的可调节式富集柱，其特征在于，所述的在圆锥体上设有若干层能放置筛板的固定槽，该固定槽有2层，一层位于圆锥体的上部，另外一层位于圆锥体的中部，所述的在倒锥形的凹槽上设有若干层能放置筛板的固定槽，该固定槽为2层，一层位于倒锥形的凹槽的下部，另外一层位于中部。