CN105980026A - 色谱系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种色谱系统(10)包括至少两个色谱柱(11a,11b,11c,11d),其中,从主负载柱流出至辅负载柱入口的进料再循环结合成使得来自在系统中将用作主负载柱的所有柱的进料再循环出流将穿过一个并且是同一进料再循环流动路径(36)传送。本发明的目的在于改善一种色谱系统,其包括至少两个色谱柱,例如“模拟移动床”(SMB)系统。

Description

色谱系统和方法
技术领域
本发明涉及色谱系统以及在色谱系统中的方法。
背景技术
在连续色谱法中,若干相同的柱根据方法要求以允许柱串联和/或并联地操作的布置相连接。因此,所有柱原则上可同时地运行,但在方法步骤上稍有变动。工艺规程可重复,使得每个柱均可在工艺中若干次地加载、洗提,以及再生。相比于'常规'色谱法(在其中单一色谱循环基于若干连贯的步骤,例如加载、清洗、洗提和再生),在基于多个相同柱的连续色谱法中所有这些步骤同时地发生但各自均在不同的柱上。连续的色谱操作导致更好地利用色谱树脂、减少处理时间以及降低缓冲剂(buffer)要求,所有这些都有利于工艺经济性。连续色谱法有时是指模拟移动床(SMB)色谱法或周期性逆流。
US6,325,940(Daicel)涉及模拟移动床色谱分离系统,其包括填充有分离填料的填充床,通过该分离填料,可评估填充床的分离性能而无需将填充床从圆形流体通道中移除。由于填充床可在无需将其移除的情况下评估,故可检查系统关于系统的劣化是否由柱引起,并且如果是肯定的情况下则认为该柱引起劣化。系统包括串联并且彼此环状地连接的至少四个填充床以及用于添加和取出流体的端口。
当在模拟移动床系统中连接众多色谱柱时,需要有许多阀和许多管来将每个柱的出口连接至每个其它柱的入口。在图1中示出了由GE Healthcare公司提供的现有技术的模拟移动床系统1。四个柱3a、3b、3c、3d连接在该模拟移动床系统中。每个色谱柱3a、b、c、d的出口均可连接至系统中每个其它柱的入口。这些柱连接(或接通接管,connection)在图1中给定标号为5并且提供为经过入口和出口阀,这些入口和出口阀提供为通向每个柱的入口和出口。入口和出口阀包括端口和控制能力,使得在正确的时间恰当的阀端口打开,也即使得进出柱的流动根据模拟移动床工艺被正确地引导。对于系统中提供的众多且复杂的阀和管,需要有一种改进的模拟移动床系统。
发明内容
本发明的目的是提供改进的色谱系统和方法。
这在一种色谱系统中得以实现,该系统包括至少两个色谱柱,其中,从主负载柱流出至辅负载柱入口的进料再循环结合成使得来自在系统中将用作主负载柱的所有柱的进料再循环出流(outflow)将穿过一个并且是同一进料再循环流动路径传送。
这也在一种用于在包括至少两个色谱柱的色谱系统中使来自主负载柱的出口流再循环至辅负载柱的入口的方法中得以实现,所述方法包括将对于在系统中将用作主负载柱的所有柱的进料再循环结合成使得进料再循环流将穿过一个并且是同一进料再循环流动路径传送。
由此,可显著地减少系统中管的数目和总长。
在本发明的一个实施例中,进料再循环检测器提供在进料再循环流动路径中。在该实施例中该方法包括检测表示进料再循环流动路径中进料再循环的组成物的流出物信号。
由此,可减少系统中所需检测器的总数和降低系统的总成本。
在本发明的一个实施例中,系统包括连接至出口阀的进料再循环流结合器(uniter),该出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个柱的出口,由此来自柱的出口流受控为使得当柱用作主负载柱时该出口流提供至进料再循环流结合器,所述系统还包括进料再循环流分离器,其经由进料再循环流动路径连接至进料再循环流结合器并且还连接至入口阀,该入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个柱的入口,由此该系统布置成控制来自进料再循环流分离器的流以进入当前用作辅负载柱的柱。
在该实施例中,该方法还包括将来自当用作主负载柱时的每个柱的出流引导至连接至出口阀的进料再循环流结合器,该出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个柱的出口;将所述出流从进料再循环流结合器经由进料再循环流动路径传递至连接至入口阀的进料再循环流分离器,该入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个柱的入口;以及控制来自进料再循环流分离器的流以进入当前用作辅负载柱的柱。
在本发明的另一实施例中,该系统包括连接至出口阀的进料再循环器件,该出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个柱的出口,由此来自柱的出口流受控为使得当柱用作主负载柱时该出口流提供至进料再循环器件,所述进料再循环器件还连接至入口阀,该入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个柱的入口,由此该系统布置成控制来自进料再循环器件的流以进入当前用作辅负载柱的柱,所述进料再循环器件还包括所有进料再循环流将经由其传送的进料再循环流动路径。
在本发明的一个实施例中,该系统包括
-柱入口旋转阀,其连接至在系统中将用作主负载柱的所有柱的入口并且连接至至少三个入流,
-柱出口旋转阀,其连接至在系统中将用作主负载柱的所有柱的出口并且连接至至少三个出流,
其中,进料再循环流动路径将入口旋转阀与出口旋转阀相连接。由此,显著地减少了系统中阀的数目。
在本发明的另一实施例中,该系统包括
-柱连接旋转阀,其连接至将在系统中用作主负载柱的所有柱的入口并且连接至至少三个入流以及连接至将在系统中用作主负载柱的所有柱的出口并且连接至至少三个出流,
其中,所述进料再循环流动路径将每个柱出口经由柱连接旋转阀连接至每个柱入口。
附图说明
当结合附图阅读以下描述时,本发明的这些及其它优点将变得更为清楚,其中:
图1示意性地示出了现有技术的色谱系统。
图2a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图2b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图3a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图3b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图3c示出了如在图3a中所示但仅具有三个柱的类似系统。
图3d示出了如在图3a中所示但仅具有两个柱的类似系统。
图4a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图4b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的具有三个柱的色谱系统。
图5a示出了可在图4a中所示的本发明的实施例中使用的旋转阀的设计。
图5b示出了具有连接端口的定子的外部。
图5c示出了可在图4b的色谱系统中使用的旋转阀。
图6a-6d更详细地示出了在图5a中所示旋转阀的不同位置。
图7示出了可在图4a中所示的实施例中使用的旋转阀的另一实施例的设计。
图8示出了可在图4a中所示的实施例中使用的旋转阀的另一实施例的设计。
图9示出了可在图4a中所示的实施例中使用的旋转阀的另一实施例的设计。
图10示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统。
图11示出了根据本发明的一个实施例的可在图10的色谱系统中使用的旋转阀。
具体实施方式
本发明的实施例参照附图来描述。对实施例的描述是示例性的而非意图限制本发明的范围。
图1示意性地示出了如上文所述的现有技术的模拟移动床色谱系统1。
图2a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的模拟移动床色谱系统10。这里,四个色谱柱连接在模拟移动床色谱系统10中。柱的数目可有所变化。具有三个和两个柱的系统将在下文关于图3c和图3d来进一步描述。这些柱在此称为第一色谱柱11a、第二色谱柱11b、第三色谱柱11c以及第四色谱柱11d。对于每个柱提供一个入口阀,也即第一入口阀13a连接至第一色谱柱11a的入口,第二入口阀13b连接至第二色谱柱11b的入口,第三入口阀13c连接至第三色谱柱11c的入口,以及第四入口阀13d连接至第四色谱柱11d的入口。此外,对于每个柱提供一个出口阀,也即第一出口阀15a连接至第一色谱柱11a的出口,第二出口阀15b连接至第二色谱柱11b的出口,第三出口阀15c连接至第三色谱柱11c的出口,以及第四出口阀15d连接至第四色谱柱11d的出口。
这是具有进料再循环的模拟移动床系统,且因此每个色谱柱11a、b、c、d的出口连接至系统中每个其它柱的入口。这也可称为周期性逆流。具有进料再循环的益处在于降低了失去任何可能的未结合进料的风险,且因此在进料中提供至柱的样品数量可远高于在正常色谱法中。如果在经过主负载柱之后留下有任何未结合(或未粘合)的样品,则该样品将具有另一机会在辅负载柱中结合(或粘合)。根据本发明,从主负载柱流出至辅负载柱的入口的进料再循环结合成用于系统中的所有柱,使得来自所有柱的进料再循环的至少一部分将穿过一个且为同一进料再循环流动路径36传送。
根据本发明的该实施例,进料再循环由进料再循环流结合器33和进料再循环流分离器35提供。流分离器和流结合器可例如为歧管或阀。每个出口阀15a、b、c、d均经由第一出流34连接至进料再循环流结合器33。进料再循环流结合器33继而通过进料再循环流动路径36连接至进料再循环流分离器35。进料再循环流分离器35继而连接至每个入口阀13a、b、c、d。根据本发明的该实施例,离开每个柱的出口流在第一进料再循环流结合器33中结合并且然后在第二进料再循环流分离器35中再次分离通向每个柱入口。由此,相比于例如关于图1所述的现有技术系统(在其中每个柱出口均通过单独的管连接至系统中每一个其它柱入口),减少了管的数目。入口和出口阀包括端口和控制能力,使得在正确的时间恰当的阀端口打开,也即使得进出柱的流动根据模拟移动床方法规程被正确地引导。来自当前用作主负载柱的柱的出口流应经由进料再循环流结合器33和进料再循环流分离器35引导至当前用作辅负载柱的柱的入口。
在该实施例中,第一入流16提供为经由第一流分离器17通向每个入口阀。第二入流18提供为经由进料再循环流分离器35通向每个入口阀,第三入流20提供为经由第二流分离器19通向每个入口阀,以及第四入流21提供为经由第三流分离器22通向每个入口阀。第一入流例如在模拟移动床系统中为包括目标样品的进料入流,第二入流例如为进料再循环流,第三入流可为用于使柱再生的再生缓冲剂,以及第四入流例如为用于洗提色谱步骤的洗提缓冲剂。
此外,在该实施例中,出口阀15a、b、c、d分别经由第一出流34连接至进料再循环流结合器33、通过第二出流27连接至进料出口流结合器26、通过第三出流29连接至再生出口流结合器28,以及通过第四出流31连接至洗提出口流结合器30。
用于模拟移动床方法的规程在本发明的一个实施例中可以是:如果进料经引导通向第一柱11a,则来自第一柱11a的出流将被引导至第二柱11b的入口。第二柱11b由此用作辅负载柱。当第一柱满负荷时(这可通过例如UV或时间来测量),进料代替地直接引导至第二柱11b并且来自第二柱11b的出流经引导通向第三柱11c的入口,该第三柱于是用作辅负载柱。同时,第一柱11a通过引导洗提缓冲剂(第四入流21)至第一柱11a的入口并且将来自第一柱11a的出流经由第四出流31引导至洗提出口流结合器30来洗提。当进料直接地引导至第三柱11c时,第二柱被洗提并且同时第一柱再生,由此通过第三入流20提供再生缓冲剂至第一柱11a的入口并且将出流通过第三出流29引导至再生出口流结合器28。在连续工艺(或处理)中的最后步骤是当进料直接地引导至第四柱11d时,第一柱11a用作辅负载柱。然后,来自第一柱11a的出流经由第二出流27引导至进料出口流结合器26。这是用于模拟移动床技术的已知工艺。该工艺是可再循环的。入口和出口阀由控制系统控制,使得提供上述的这些流动。
此外,第一检测器32a提供在第一柱11a的出口处,第二检测器32b提供在第二柱11b的出口处,第三检测器32c提供在第三柱11c的出口处以及第四检测器32d提供在第四柱11d的出口处。所述第一、第二、第三和第四检测器适于检测表示来自柱的出流组成物的流出物信号。在一个实施例中,检测器为UV检测器,也即测量样品的UV吸光度。其它可能类型的检测器是测量pH、传导性、光散射、荧光性、IR或可见光。对例如来自柱的出口流的UV吸光度的测量由控制系统用来控制阀。UV吸光度可被监控和用作当柱满负荷时的指示器(或指标)。这在本领域中广为所知并且在此将不作进一步描述。这例如在US20120091063-A1中有所描述。
图2b示出了本发明的另一实施例。该实施例类似于图2a中所示实施例并且详情在此将不作描述。然而,在该实施例中进料再循环流结合器33和进料再循环流分离器35由一个装置取代,也即结合了图2a中进料再循环流结合器33和进料再循环流分离器35二者功能的进料再循环器件32。这种进料再循环器件32连接至所有柱出口和入口,并且其具有将所有第一出口流34结合成进料再循环器件32内的一个流以及将该流分隔到所有单独的柱入口中作为第二入流18这二者的功能。在进料再循环器件32内具有所有进料再循环流将经由其传送的公共进料再循环流动路径39。
图3a示意性地示出了根据本发明的另一实施例的色谱系统41。大部分部件与图2a中所示实施例中的相同并且在此将不作进一步描述。它们与图2a中同样地命名和编号。在该实施例中,不同之处在于图2a的第一、第二、第三和第四检测器32a、b、c、d由一个单一的进料再循环检测器43所取代。这种进料再循环检测器43适于以上文所述相同的方式检测表示进料再循环组成物的流出物信号,并且这例如可以是UV检测器或者上文所提及其它实例中的任一种。该进料再循环检测器43定位在进料再循环流结合器33和进料再循环流分离器35之间。由此,所需检测器的数目已减少三个。就成本而言这当然合适。然而,一个附加的检测器42可适合地在该实施例中提供为用于洗提。
图3b示出了本发明的另一实施例,其类似于图2b中所示的实施例。示出了一个进料再循环器件32'。然而,在该实施例中,图2b的四个检测器32a、b、c、d已由提供在进料再循环器件32'内的一个进料再循环检测器44所取代。
图3c示出了如图3a中所示类似但仅具有三个柱11a'、11b'、11c'的系统41'。进料再循环在该系统中同样结合成用于所有柱。来自柱的第一出流34'在经由进料再循环流动路径36'连接至流分离器35'的流结合器33'中结合。第二入流18'提供成从流分离器35'通向所有柱。与第四柱系统的不同之处在于仅提供了三个不同入流,其中第一入流16'为进料、第二入流18'为进料再循环以及第三入流20'在洗提和再生之间交替。同样地,在该系统中仅提供了三个出流:第一出流34'为进料再循环、第二出流27'为进料出口以及第三出流29'为相结合的再生出口和洗提出口。
图3d示出了如图3a中所示类似但仅具有两个柱11a"、11b"的系统41"。进料再循环在该系统中同样结合成用于所有柱。来自柱的第一出流34"在经由进料再循环流动路径36"连接至流分离器35"的流结合器33"中结合。第二入流18"提供成从流分离器35"通向所有柱。与第四柱系统的不同之处在于仅提供了三个不同入流,其中第一入流16"为进料、第二入流18"为进料再循环以及第三入流20"在洗提和再生之间交替。同样地,在该系统中仅提供了三个出流:第一出流34"为进料再循环、第二出流27"为进料出口以及第三出流29"为相结合的再生出口和洗提出口。与图3c中所示三个柱系统的不同之处在于进料被分隔成两个阶段。在进料的第一阶段,不提供再循环并且进料柱(在该实例中称为第一柱11a")的出口提供成通向第二出流27"。同时,洗提和再生二者(从第三入流20")提供至第二柱11b"。当准备在第二柱11b"上洗提和再生时,再循环开始并且(来自第二入流18")的再循环流提供至第二柱11b",同时进料继续提供至第一柱11a"。
图4a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统60。同样在该实施例中示出了四个柱11a、11b、11c、11d。然而,在前实施例的四个入口阀13a、b、c、d已被调换成一个单一的柱入口旋转阀61。该柱入口旋转阀61连接至系统中所有柱的入口并且此外连接至第一入流16(如前文表示进料)、第二入流18(如前文表示进料再循环)、第三入流20(表示再生缓冲剂)以及第四入流21(表示洗提缓冲剂)。在前实施例的四个出口阀15a、b、c、d在此由一个单一的柱出口旋转阀63所取代。该柱出口旋转阀63连接至系统中所有柱的出口并且此外连接至第一出流34(如前文表示进料再循环)、第二出流27(表示进料出口)、第三出流29(表示再生出口)以及第四出流31(表示洗提出口)。进料再循环流动路径75提供在柱入口旋转阀61和柱出口旋转阀63之间。从负载柱至辅负载柱的所有进料再循环将经由该进料再循环流动路径75传递。检测器77提供在进料再循环流动路径75中。如上文所述,该检测器适于检测表示经由进料再循环流动路径75流动的进料再循环的组成物的流出物信号。在一个实施例中,检测器为UV检测器,也即测量样品的UV吸光度。其它可能类型的检测器是测量pH、传导性、光散射、荧光性、IR或可见光。贯穿说明书,对检测器的此种定义将是相同的。
图4b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统60'。在该实施例中,三个柱11a'、11b'、11c'连接在模拟移动床系统中。柱入口旋转阀61'连接至系统中柱的入口。该柱入口旋转阀61'连接至系统中所有柱的入口并且此外连接至第一入流16'(在该实施例中表示进料)、第二入流18'(在该实施例中表示进料再循环)以及第三入流20'(在该实施例中表示再生缓冲剂和洗提缓冲剂)。旋转阀在该示出的色谱系统中同样提供作为柱出口旋转阀63'。该柱出口旋转阀63'连接至系统中所有柱的出口并且此外连接至第一出流34'(在该实施例中表示进料再循环)、第二出流27'(在该实施例中表示进料出口)以及第三出流29'(在该实施例中表示再生和洗提出口)。进料再循环流动路径75'提供在柱入口旋转阀61'和柱出口旋转阀63'之间。在模拟移动床色谱系统中从主负载柱至辅负载柱的所有进料再循环将经由该进料再循环流动路径75'传递。检测器77'提供在进料再循环流动路径75'中。
可在关于图4a和b所述实施例中使用的旋转阀包括具有内定子面的定子,以及具有布置成与内定子面成密封接触的内转子面的转子,该转子可围绕相对于内定子面的旋转轴线可旋转地移动至多个转子位置,该定子包括分别与内定子面处的对应阀孔口成流体性接触的多个连接端口以及转子包括用于相对于转子位置有选择地使所述阀孔口成流体性互连的两个或更多转子互连路径。定子包括至少三个主连接端口和至少三个辅连接端口,以及转子互连路径布置成在不同转子位置将主连接端口与辅连接端口互连,使得所有的至少三个辅连接端口都可通过旋转转子到不同转子位置来一次一个地连接至至少三个主连接端口中的每一个。
根据旋转阀的一个实施例,主连接端口与辅连接端口的互连将根据模拟移动床工艺通过旋转转子来转换。
根据旋转阀的一个实施例,转子互连路径中的至少两个为部分地弯曲凹槽。
根据旋转阀的一个实施例,转子互连路径中的至少两个包括一个圆形凹槽和一个径向通道。
根据旋转阀的一个实施例,圆形凹槽围绕旋转阀的中心同心地定位并且对应于辅阀孔口所提供处的不同半径而具有不同的半径,以及径向通道提供为从其相应的圆形凹槽伸出至主阀孔口的位置。
根据旋转阀的一个实施例,额外的主连接端口和阀孔口提供在定子中以便允许柱旁通和/或附加地设置柱。
关于图4a和b所述的色谱系统可限定为包括至少三个色谱柱11a、11b、11c、11d的色谱系统,所述系统还包括:
-柱入口旋转阀61,其连接至系统中的至少三个柱的入口并且连接至至少三个入流,以及
-柱出口旋转阀63,其连接至系统中的至少三个柱的出口并且连接至至少三个出流,以及
-进料再循环流动路径75,在其中传递从当前在色谱处理中用作主负载柱的柱的出口至当前用作辅负载柱的柱的入口的进料再循环,
其中,所述进料再循环流动路径传递来自在系统中用作主负载柱的所有柱的进料再循环并且其中,所述进料再循环流动路径经由柱入口和柱出口旋转阀连接至柱的入口和出口。
该系统在一个实施例中还可限定为一种色谱系统,其中,所述色谱柱的入口一对一地连接至入口旋转阀61的所述主连接端口中的每一个,所述色谱柱的出口一对一地连接至出口旋转阀63的所述主连接端口中的每一个,所述入流一对一地连接至入口旋转阀61的所述辅连接端口中的每一个,以及所述出流一对一对连接至出口旋转阀63的所述辅连接端口中的每一个,并且其中,所述转子互连路径提供成使得至少三个入流中的每一个均可经由入口旋转阀61一次一个地与至少三个柱入口中的每一个相连接,以及至少三个出流中的每一个均可经由出口旋转阀63一次一个地与至少三个柱出口中的每一个相连接,以及通过旋转转子,对于柱入口的入流和对于柱出口的出流将根据模拟移动床工艺而转换。
图5a示出了柱入口或出口旋转阀61、63的一种可能设计,其可在图4a中所示本发明的实施例中使用。旋转阀包括具有内定子面的定子,以及具有布置成与内定子面成密封接触的内转子面的转子。转子可围绕相对于内定子面的旋转轴线可旋转地移动至多个转子位置。定子包括分别与内定子面处的对应阀孔口成流体性接触的多个连接端口,以及转子包括用于相对于转子位置有选择地使所述阀孔口成流体性互连的两个或更多互连路径。在图5a中,内定子面上的阀孔口和转子上的互连路径在同一视图中示出。在图5b中,示出了定子外侧上的连接端口。然而,这些连接端口可采用任何需要的方式定位。在图4a中使用的旋转阀的该实施例中,定子包括四个主阀孔口C1、C2、C3、C4,它们分别与定子的对应主连接端口(在图5b中所示的视图中仅可看到三个,也即C11、C22、C33)成流体性接触。在该实例中,主连接端口连接至系统中的柱。定子还包括四个辅阀孔口85a、85b、85c、85d,它们分别与定子的对应辅连接端口(在图5b中所示的视图中仅可看到两个,也即850a、850b)成流体性接触。在该实例中,辅连接端口连接至图4a中所示系统中的入流(对于入口旋转阀)或出流(对于出口旋转阀)。转子中的互连路径布置成在不同转子位置使主阀孔口C1、C2、C3、C4与辅阀孔口85a、85b、85c、85d互连,使得通过将转子旋转到不同转子位置所有辅阀孔口均可一次一个地连接至每个主阀孔口。
在图5a中,定子阀孔口由圆圈示出。具有表示为C1、C2、C3和C4的四个主阀孔口。定子的对应主连接端口在该实施例中为通向系统中柱的接口。此外,具有四个辅阀孔口,也即第一辅阀孔口85a、第二辅阀孔口85b、第三辅阀孔口85c以及第四辅阀孔口85d。对于入口旋转阀61,在图4a中所示的实施例中第一辅阀孔口85a将经由定子中的对应第一辅连接端口连接至进料,第二辅阀孔口85b将经由定子中的对应第二辅连接端口连接至进料再循环,第三辅阀孔口85c将经由定子中的对应第三辅连接端口连接至再生,以及第四辅阀孔口85d将经由定子中的对应第四辅连接端口连接至洗提。如果旋转阀用作出口旋转阀63,则第一辅阀孔口85a将经由定子中的第一辅连接端口连接至上文所述的进料再循环,第二辅阀孔口85b将经由定子中的第二辅连接端口连接至进料出口,第三辅阀孔口85c将经由定子的第三辅连接端口连接至再生出口,以及第四辅阀孔口85d将经由定子的第四辅连接端口连接至上文所述的洗提出口。
然而,这些辅阀孔口的次序和组织以及命名可变化,只要模拟移动床工艺根据旋转阀的转子的旋转进行。在该实施例中,在旋转阀的转子中提供有作为凹槽的转子互连路径。在该实施例中,这些转子互连路径中的三个提供为部分地沿着圆圈的一部分。转子互连路径布置成使得在旋转阀的每个旋转位置中主阀孔口C1、C2、C3、C4中的每一个连接至辅阀孔口85a、b、c、d中的每一个。通过将旋转阀的转子旋转到四个不同位置中,入流/出流(图4a)至柱的连接将根据模拟移动床工艺而转换。这也在图6a至图6d中示出。也即:
-在旋转阀的第一旋转位置(图6a),第一主阀孔口C1连接至第一辅阀孔口85a,第二主阀孔口C2连接至第二辅阀孔口85b,第三主阀孔口C3连接至第三辅阀孔口85c,以及第四主阀孔口C4连接至第四辅阀孔口85d。
-在旋转阀的第二旋转位置(图6b),第一主阀孔口C1连接至第四辅阀孔口85d,第二主阀孔口C2连接至第一辅阀孔口85a,第三主阀孔口C3连接至第二辅阀孔口85b以及第四主阀孔口C4连接至第三辅阀孔口85c。
-在旋转阀的第三旋转位置(图6c),第一主阀孔口C1连接至第三辅阀孔口85c,第二主阀孔口C2连接至第四辅阀孔口85d,第三主阀孔口C3连接至第一辅阀孔口85a,以及第四主阀孔口C4连接至第二辅阀孔口85b。
-在旋转阀的第四旋转位置(图6d),第一主阀孔口C1连接至第二辅阀孔口85b,第二主阀孔口C2连接至第三辅阀孔口85c,第三主阀孔口C3连接至第四辅阀孔口85d,以及第四主阀孔口C4连接至第一辅阀孔口85a。
在本发明的该示出实施例中,四个主阀孔口C1、C2、C3、C4提供为围绕定子上的基本圆圈81彼此具有相等距离。该四个辅阀孔口85a、b、c、d定位在内定子面上,使得它们在不同转子位置能以适用于上文所述模拟移动床工艺的次序连接至该四个主阀孔口中的每一个。在图5a和图6中所示的实施例中,对于这些中的两个的辅阀孔口位置提供在主阀孔口设置在其上的基本圆圈81内并且这些中的一个提供在定子的中心。在该实例中,示出的是第四辅阀孔口85d的位置提供在定子的中心以及第一辅阀孔口85a的位置提供在中心和基本圆圈81之间。另两个辅阀孔口(在此称为第二辅阀孔口85b和第三辅阀孔口85c)在基本圆圈81外提供在距中心的不同半径处并且也在其它方向上隔开。因此,在转子中转子互连路径的设计应提供成使得在不同转子位置中所有四个主阀孔口都可连接至辅阀孔口85a、b、c、d中的每一个。为此,转子互连路径中的至少三个需要包括弯曲的部分。在该实施例中,第一转子互连路径89a提供为使得其在所有转子位置中都将第四辅阀孔口85d与主阀孔口C1、C2、C3、C4中的一个相连接。第二转子互连路径89b提供为使得其在所有转子位置中都将第一辅阀孔口85a与主阀孔口C1、C2、C3、C4中的一个相连接。为此,第二转子互连路径89b部分地提供为沿着基本圆圈81内的圆圈的一部分的弯曲凹槽。此外,第二转子互连路径89b包括从弯曲部分向外延伸至基本圆圈81的位置的延伸部分91,以便能够将第一辅阀孔口85a与所有主阀孔口C1、C2、C3、C4(在每个转子位置中与一个主阀孔口)相连接。第三转子互连路径89c提供为使得其在所有转子位置中都将第二辅阀孔口85b与主阀孔口C1、C2、C3、C4中的一个相连接。为此,第三转子互连路径89c部分地提供为沿着基本圆圈81外的圆圈的一部分的弯曲凹槽。此外,第三转子互连路径89c包括从弯曲部分向内延伸至基本圆圈81的位置的延伸部分93,以便能够将第二辅阀孔口85b与所有主阀孔口C1、C2、C3、C4(在每个转子位置中与一个主阀孔口)相连接。第四转子互连路径89d提供为使得其在所有转子位置中都将第三辅阀孔口85c与主阀孔口C1、C2、C3、C4中的一个相连接。为此,第四转子互连路径89d部分地提供为沿着在基本圆圈81外并且在第三转子互连路径89c外的圆圈的一部分的弯曲凹槽。此外,第四转子互连路径89d包括从弯曲部分向内延伸至基本圆圈81的位置的延伸部分95,以便能够将第三辅阀孔口85c与所有主阀孔口C1、C2、C3、C4(在每个转子位置中与一个主阀孔口)相连接。该延伸部分95需要弯曲或下倾以便允许所有适当地连接。不同定子阀孔口的功能和位置可变化,只要如上所述的模拟移动床工艺经由该不同转子位置实现。
利用图5a中所示的入口旋转阀和出口旋转阀,图4a中所示的模拟移动床系统60可操作并且进料再循环可经由一个单一的进料再循环流动路径75来提供。因此,该进料再循环流动路径75连接至入口旋转阀61的第二辅阀孔口85b并且连接至出口旋转阀63的第一辅阀孔口85a。
图5c示出了柱入口或出口旋转阀61'、63'的一种可能设计,其可在图4b中所示的本发明的实施例中使用。在图5c中,内定子面上的阀孔口和转子上的互连路径在同一视图中示出。在图4b中使用的旋转阀的该实施例中,定子包括三个主阀孔口B1、B2、B3,它们分别与定子的对应主连接端口成流体性接触。在该实例中,主连接端口连接至系统中的柱。定子还包括三个辅阀孔口185a、185b、185c,它们分别与定子的对应辅连接端口成流体性接触。在该实例中,辅连接端口连接至图4b中所示系统中的入流(对于入口旋转阀)或出流(对于出口旋转阀)。转子中的互连路径布置成在不同转子位置使主阀孔口B1、B2、B3与辅阀孔口185a、185b、185c互连,使得通过将转子旋转到不同转子位置所有辅阀孔口均可一次一个地连接至每个主阀孔口。
在图5c中,定子阀孔口由圆圈示出。对于入口旋转阀61',在图4b中所示的实施例中第一辅阀孔口185a将经由定子中的对应第一辅连接端口连接至进料,第二辅阀孔口185b将经由定子中的对应第二辅连接端口连接至进料再循环,第三辅阀孔口185c将经由定子中的对应第三辅连接端口连接至再生和连接至洗提。如果旋转阀用作出口旋转阀63',则第一辅阀孔口185a将经由定子中的第一辅连接端口连接至上文所述的进料再循环,第二辅阀孔口185b将经由定子中的第二辅连接端口连接至进料出口,第三辅阀孔口185c将经由上文所述的定子的第三辅连接端口连接至再生和连接至洗提出口。
然而,这些辅阀孔口的次序和组织以及命名可变化,只要模拟移动床工艺根据旋转阀的转子的旋转进行。在该实施例中,在旋转阀的转子中提供有作为凹槽的转子互连路径。在该实施例中,这些转子互连路径中的两个提供为部分地沿着圆圈的至少一部分。转子互连路径布置成使得在旋转阀的每个旋转位置中主阀孔口B1、B2、B3中的每一个连接至辅阀孔口185a、b、c中的每一个。通过将旋转阀的转子旋转到三个不同位置中,入流/出流(图4b)至柱的连接将根据模拟移动床工艺而转换。
在本发明的该示出实施例中,三个主阀孔口B1、B2、B3提供为围绕定子上的基本圆圈181彼此具有相等距离。该三个辅阀孔口185a、b、c定位在内定子面上,使得它们在不同转子位置能以适用于上文所述模拟移动床工艺的次序连接至该三个主阀孔口中的每一个。在图5c中所示的实施例中,对于这些中的两个的辅阀孔口位置提供在主阀孔口设置在其上的基本圆圈181内并且这些中的一个提供在定子的中心。在该实例中,示出的是第三辅阀孔口185c的位置提供在定子的中心以及第一辅阀孔口185a的位置提供在中心和基本圆圈181之间。最末辅阀孔口,在此称为第二辅阀孔口185b,提供在基本圆圈181外。因此,在转子中转子互连路径的设计应提供成使得在不同转子位置中所有三个主阀孔口都可连接至辅阀孔口185a、b、c中的每一个。为此,转子互连路径中的至少两个需要包括弯曲的部分。在该实施例中,第一转子互连路径189a提供为使得其在所有转子位置中都将第三辅阀孔口185c与主阀孔口B1、B2、B3中的一个相连接。第二转子互连路径189b提供为使得其在所有转子位置中都将第一辅阀孔口185a与主阀孔口B1、B2、B3中的一个相连接。为此,第二转子互连路径189b部分地提供为沿着基本圆圈181内的圆圈的一部分的弯曲凹槽。此外,第二转子互连路径189b包括从弯曲部分向外延伸至基本圆圈181的位置的延伸部分191,以便能够将第一辅阀孔口185a与所有主阀孔口B1、B2、B3(在每个转子位置中与一个主阀孔口)相连接。第三转子互连路径189c提供为使得其在所有转子位置中都将第二辅阀孔口185b与主阀孔口B1、B2、B3中的一个相连接。为此,第三转子互连路径189c在该实施例中提供为基本圆圈181外的完整圆圈。此外,第三转子互连路径189c包括从弯曲部分向内延伸至基本圆圈181的位置的延伸部分193,以便能够将第二辅阀孔口185b与所有主阀孔口B1、B2、B3(在每个转子位置中与一个主阀孔口)相连接。不同定子阀孔口的功能和位置可变化,只要如上所述的模拟移动床工艺经由该不同转子位置实现。
利用图5c中所示的入口旋转阀和出口旋转阀,图4b中所示的模拟移动床系统60'可操作并且进料再循环可经由一个单一的进料再循环流动路径75'来提供。因此,该进料再循环流动路径75'连接至入口旋转阀61'的第二辅阀孔口185b并且连接至出口旋转阀63'的第一辅阀孔口185a。
图7示出了可在图4a中所示的实施例中使用的旋转阀的另一实施例的设计。在该实施例中,已包括了柱旁通的功能。为了提供该功能,四个额外的主阀孔口C1'、C2'、C3'、C4'在基本圆圈81上提供在主阀孔口C1、C2、C3、C4之间。流动连接可提供在入口和出口阀之间,使得流体可无需进入柱地泵送通过系统。这可用于系统清洗。除此之外,转子和定子的设计大部分与针对在前实施例所述的相同并且在此不作进一步描述。
图8示出了图5和图7中所示旋转阀的另一实施例。该实施例可提供有或未提供关于图7所述的旁通功能。在此,示出了四个额外的主阀孔口C1'、C2'、C3'和C4',但它们也可省略。四个主阀孔口C1、C2、C3和C4在该实施例中示出。它们以针对图5a中所示实施例描述相同的方式提供为围绕基本圆圈81具有相等距离。定子的辅阀孔口85a、85b、85c、85d也提供在与参照图5a所述实施例中相同的位置处。不同之处在于转子互连路径已分割成内转子面上的圆形凹槽以及钻取在转子内的径向通道。由此,圆形凹槽将不与径向通道交接,并且圆形凹槽可提供为完整圆圈。更详细地,第一转子互连路径89a'提供为连接第四主阀孔口C4和第四辅阀孔口85d的第一径向通道。该通道提供在转子的表面下方和在下文将进一步描述的圆形凹槽的底部下方。第二转子互连路径89b'包括两部分:一个第二圆形凹槽部分189b,该圆形凹槽以如第一辅阀孔口85a距中心那样相同的距离提供在基本圆圈81内,以及一个第二径向通道部分289b。第二径向通道部分289b提供为从基本圆圈81至第一辅阀孔口85a的位置,但钻取在转子内。第三转子互连路径89c'也包括两部分:一个第三圆形凹槽部分189c,该圆形凹槽部分以如第二辅阀孔口85b距中心那样相同的距离提供在基本圆圈81外,以及一个第三径向通道部分289c。第三径向通道部分289c提供为从第三圆形凹槽部分189c至基本圆圈81并且钻取在转子内。第四转子互连路径89d'也包括两部分:一个第四圆形凹槽部分189d,该圆形凹槽部分以如第三辅阀孔口85c距中心那样相同的距离提供在第三圆形凹槽部分189c外,以及一个第四径向通道部分289d。第四径向通道部分289d提供为从第四圆形凹槽部分189d至基本圆圈81并且钻取在转子内。由此,不同于图5a中所示实施例,圆形凹槽可提供为完整圆圈。如同样在图8中所示,通过在基本圆圈81上包括旁通柱接口C1'、C2'、C3'、C4',也可针对该实施例提供旁通。
图9示出了本发明的另一实施例,该实施例类似于参照图8所述的实施例。仅有的不同之处在于另一组主阀孔口提供在基本圆圈81上。这样,第二组四个柱可连接至系统。
图10示意性地示出了根据本发明的一个实施例的色谱系统91。四个柱11a、b、c、d如在其它实施例中那样示出。在该实施例中仅一个旋转阀93用于连接至柱,而不是如在图4a中描述的实施例中所示那样的一个柱入口旋转阀和一个柱出口旋转阀。该旋转阀93既连接至四个柱的所有入口也连接至出口。此外,根据如对于在图4至图6中所述入口和出口旋转阀那样的相同原理,该旋转阀连接至第一入流、第二入流、第三入流、第四入流以及第一出流、第二出流、第三出流以及第四出流。根据本发明,旋转阀93连接至进料再循环流动路径94,从而在如上文所述的一个单一的进料再循环流动路径94中能够使进料再循环从负载柱的出口至辅负载柱的入口。进料再循环流动路径如在之前实施例中那样连接至旋转阀93作为第二入流和作为第一出流。进料再循环流动路径94还包括检测器97。
图11示出了可在图10中所示的本发明的实施例中使用的旋转阀的设计。入口功能已提供在转子和定子的一侧上(图11的上半部分)而出口功能则提供在另一侧上。旋转阀包括具有内定子面的定子,以及具有布置成与内定子面成密封接触的内转子面的转子。转子可围绕相对于内定子面的旋转轴线可旋转地移动至多个转子位置。定子包括分别与内定子面处的对应阀孔口成流体性接触的多个连接端口,以及转子包括用于相对于转子位置有选择地使所述阀孔口成流体性互连的两个或更多互连路径。在图11中,内定子面上的阀孔口和转子上的互连路径在同一视图中示出。在图10中使用的旋转阀的该实施例中,定子包括四个入口主阀孔口C1、C2、C3、C4,它们分别与定子的对应入口主连接端口成流体性接触。这些入口主连接端口在该实例中连接至图10中的四个柱的入口。定子包括另外的四个出口主阀孔口C1'、C2'、C3'、C4',它们分别与定子的对应出口主连接端口成流体性接触。这些出口主连接端口在该实例中连接至图10中的四个柱的出口。此外,定子包括四个入口辅阀孔口95a、95b、95c、95d,它们分别与定子的对应入口辅连接端口成流体性接触。这些入口辅连接端口在该实例中连接至图10的四个入流16、18、20、21。定子包括另外的四个出口辅阀孔口95a'、95b'、95c'、95d',它们分别与定子的对应出口辅连接端口成流体性接触。这些出口辅连接端口在该实例中连接至图10的四个出流34、27、29、31。转子中的互连路径布置成:在不同的转子位置中将入口主阀孔口C1、C2、C3、C4与入口辅阀孔口95a、95b、95c、95d互连以及将出口主阀孔口C1'、C2'、C3'、C4'与出口辅阀孔口95a'、95b'、95c'、95d'互连,使得通过将转子旋转到不同的转子位置中所有入口辅阀孔口都可一次一个地连接至每个入口主阀孔口以及所有出口辅阀孔口都可一次一个地连接至每个出口主阀孔口。由此,通过将转子旋转到不同的转子位置中,在色谱系统中所有入流16、18、20、21都可一次一个地连接至每个柱入口以及所有出流34、27、29、31都可一次一个地连接至每个柱出口。
在图11中,定子阀孔口由圆圈示出。具有四个入口主阀孔口表示为C1、C2、C3和C4以及四个出口主阀孔口表示为C1'、C2'、C3'、C4'。这些在该实施例中是通向系统中柱的接口。此外,具有四个入口辅阀孔口,也即第一入口辅阀孔口95a、第二入口辅阀孔口95b、第三入口辅阀孔口95c以及第四入口辅阀孔口95d。还具有四个出口辅阀孔口,也即第一出口辅阀孔口95a'、第二出口辅阀孔口95b'、第三出口辅阀孔口95c'以及第四出口辅阀孔口95d'。在图10中所示的实施例中,第一入口辅阀孔口95a将连接至进料,第二入口辅阀孔口95b将连接至进料再循环、第三入口辅阀孔口95c将连接至再生以及第四入口辅阀孔口95d将连接至洗提。第一出口辅阀孔口95a'将连接至如上所述的进料再循环,第二出口辅阀孔口95b'将连接至进料出口,第三出口辅阀孔口95c'将连接至再生出口以及第四出口辅阀孔口95d'将连接至如上所述的洗提出口。
然而,这些入口/出口主/辅阀孔口的次序和组织以及命名可变化,只要模拟移动床工艺根据旋转阀的转子的旋转进行。在该实施例中,在旋转阀的转子中提供有作为凹槽的转子互连路径。在该实施例中,这些转子互连路径提供为部分地沿着圆圈的部分。转子互连路径布置成使得在旋转阀的每个旋转位置中入口主阀孔口C1、C2、C3、C4中的每一个连接至入口辅阀孔口95a、b、c、d中的每一个并且使得在旋转阀的每个旋转位置中出口主阀孔口C1'、C2'、C3'、C4'中的每一个连接至出口辅阀孔口95a'、95b'、95c'、95d'中的每一个。通过将旋转阀的转子旋转到四个不同位置中,入流/出流至柱的连接将根据模拟移动床工艺而转换。
此外,在该实例中,转子将仅旋转经过60度左右。转子互连路径的设计和定子阀孔口的定位提供成使得转子的旋转在入口侧上提供所需连接转换的同时提供了在出口侧上的所需连接转换,也即例如如果进料从C1转换至C2,则进料再循环应同时在出口侧上从C1转换至C2,这将是在图11中转子向右旋转一个步位(step)的情形。同时,洗提缓冲剂(第四入流)将在入口侧上转换至C1而洗提出口(第四出流)将在出口侧上转换至C1。为此,所有凹槽具有弯曲部分和延伸部分。更详细地,入口主阀孔口C1、C2、C3、C4和出口主阀孔口C1'、C2'、C3'、C4'都沿着基本圆圈81'提供。入口主阀孔口提供在基本圆圈81'的一半上(图11中阀的上部)以及出口主阀孔口提供在圆圈的另一半上(图11中阀的下部)。四个入口转子互连路径111、112、113、114提供在转子阀的一侧上(入口侧,图11中的上部)以便将入口主阀孔口与入口辅阀孔口相连接,以及四个出口转子互连路径115、116、117、118提供在转子阀的另一侧上(出口侧,图11中的下部)以便将出口主阀孔口与出口辅阀孔口相连接。第一入口转子互连路径111包括正好定位在基本圆圈81'内的一个第一弯曲部分111a以及连接至第一弯曲部分111a并伸出基本圆圈81'外的一个第一延伸部分111b。第一入口辅阀孔口95a提供在第一弯曲部分111a中。第二入口转子互连路径112包括正好定位在基本圆圈81'外的第二弯曲部分112a以及在第二弯曲部分112a的每端各一个地连接至第二弯曲部分112a并且二者都伸出基本圆圈81'外的两个第二延伸部分112b、112c。第三入口转子互连路径113包括外部第三弯曲部分113a和内部第三弯曲部分113b。外部第三弯曲部分113a定位在基本圆圈81'外位于与第二弯曲部分112a相同的径向距离处但处在该圆圈的另一部分,以及内部第三弯曲部分113b定位在基本圆圈81'和第一弯曲部分111a这两者内。第三入口转子互连路径113还包括连接两个第三弯曲部分113a、113b的第三连接部分113c,以及两个第三延伸部分113d、113e,其中的一个(113d)连接至内部第三弯曲部分113b并伸出基本圆圈81'外以及其中的另一个(113e)连接至外部第三弯曲部分113a并伸入到基本圆圈81'内。第四入口转子互连路径114包括一个内部第四弯曲部分114a和一个外部第四弯曲部分114b。内部第四弯曲部分114a定位在基本圆圈81'的一部分上以及外部第四弯曲部分114b定位在第一弯曲部分111a和内部第三弯曲部分113b之间。第四入口转子互连路径还包括连接该两个第四弯曲部分114a、114b的第四连接部分114c以及与内部第四弯曲部分114b连接并且伸出基本圆圈81'外的第四延伸部分。出口转子互连路径115、116、117、118设计成在旋转阀的出口部分(图11的下部)上相同但成镜像。
-在第一转子位置,第一入口主阀孔口C1连接至第一入口辅阀孔口95a,第二入口主阀孔口C2连接至第二入口辅阀孔口95b,第三入口主阀孔口C3连接至第三入口辅阀孔口95c,第四入口主阀孔口C4连接至第四入口辅阀孔口95d,第一出口主阀孔口C1'连接至第一出口辅阀孔口95a',第二出口主阀孔口C2'连接至第二出口辅阀孔口95b',第三出口主阀孔口C3'连接至第三出口辅阀孔口95c'以及第四出口主阀孔口C4'连接至第四出口辅阀孔口95d'。
-在第二转子位置,第一入口主阀孔口C1连接至第四入口辅阀孔口95d,第二入口主阀孔口C2连接至第一入口辅阀孔口95a,第三入口主阀孔口C3连接至第二入口辅阀孔口95b,第四入口主阀孔口C4连接至第三入口辅阀孔口95c,第一出口主阀孔口C1'连接至第四出口辅阀孔口95d',第二出口主阀孔口C2'连接至第一出口辅阀孔口95a',第三出口主阀孔口C3'连接至第二出口辅阀孔口95b'以及第四出口主阀孔口C4'连接至第三出口辅阀孔口95c'。
-在第三转子位置,第一入口主阀孔口C1连接至第三入口辅阀孔口95c,第二入口主阀孔口C2连接至第四入口辅阀孔口95d,第三入口主阀孔口C3连接至第一入口辅阀孔口95a,第四入口主阀孔口C4连接至第二入口辅阀孔口95b,第一出口主阀孔口C1'连接至第三出口辅阀孔口95c',第二出口主阀孔口C2'连接至第四出口辅阀孔口95d',第三出口主阀孔口C3'连接至第一出口辅阀孔口95a'以及第四出口主阀孔口C4'连接至第二出口辅阀孔口95b'。
-在第四转子位置,第一入口主阀孔口C1连接至第二入口辅阀孔口95b,第二入口主阀连接C2连接至第三入口辅阀孔口95c,第三入口主阀孔口C3连接至第四入口辅阀孔口95d,第四入口主阀孔口C4连接至第一入口辅阀孔口95a,第一出口主阀孔口C1'连接至第二出口辅阀孔口95b',第二出口主阀孔口C2'连接至第三出口辅阀孔口95c',第三出口主阀孔口C3'连接至第四出口辅阀孔口95b'以及第四出口主阀孔口C4'连接至第一出口辅阀孔口95a'。
额外的柱连接端口可提供在定子中以便允许柱旁通和/或柱的附加设置。
根据本发明的此种色谱系统和旋转阀可容易地适用于另一数目的柱,例如三个或五个柱。此外,转子互连路径可至少部分地提供为在转子内的钻取通道。这对于转子设计给予更大灵活性和很少引起有关干扰互连路径的问题。例如,一部分转子互连路径可由转子表面中的一个部分圆形的凹槽和低于转子表面的一个或两个钻取径向通道构成。部分圆形凹槽于是提供成同心地围绕转子的中心并且具有不同半径,以及钻取的径向通道提供为伸出至主阀孔口的位置并且连接至圆形凹槽中之一。在每一个圆形凹槽中定位有一个辅阀孔口。
根据本发明的色谱系统和旋转阀也可根据如在上述实施例中所揭示的相同原理适用于其它数目的连接柱。例如,在图8中所示的包括圆形凹槽和径向通道的实施例中,附加的圆形凹槽和径向通道经简单地添加用于系统中的附加柱。如果再生步骤被分割成两个步骤,也即一个用于原位柱清洁以及一个用于均衡,则也可采用例如使用五个柱的系统。如果洗提被分割成清洗和洗提,则可在系统中采用甚至六个柱。
另一可能性将是使用根据上文关于图4至图9所描述的旋转阀用作入口或出口阀以及使用其它常规阀用于柱的其它侧,也即如果根据本发明的旋转入口阀用于入口侧则常规的单独出口阀用于柱出口或者如果使用根据本发明的旋转出口阀则常规的单独入口阀用于柱。这同样将由本发明所覆盖。

Claims (9)

1. 一种色谱系统,包括至少两个色谱柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b',11c';11a'',11b''),其中,从主负载柱流出至辅负载柱的入口的进料再循环结合成使得来自在所述系统中将用作主负载柱的所有柱的进料再循环出流将穿过一个并且是同一进料再循环流动路径(36;36';36'';39;75;75';95)传送。
2. 根据权利要求1所述的色谱系统,其特征在于,在所述进料再循环流动路径(36;39;75;95)中提供有进料再循环检测器(43;44;77;97)。
3. 根据权利要求1或2所述的色谱系统,其特征在于,所述系统包括连接至出口阀(15a,15b,15c,15d)的进料再循环流结合器(33;33';33''),所述出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b';11a'',11b'')的出口,由此来自所述柱的出口流受控成使得当所述柱用作主负载柱时所述出口流提供至所述进料再循环流结合器(33;33';33''),所述系统还包括经由所述进料再循环流动路径(36;36';36'')连接至所述进料再循环流结合器(33;33';33'')并且还连接至入口阀(13a,13b,13c,13d)的进料再循环流分离器(35;35';35''),所述入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b',11c';11a'',11b'')的入口,由此所述系统布置成控制来自所述进料再循环流分离器(35;35';35'')的流以进入当前用作辅负载柱的所述柱。
4. 根据权利要求1或2所述的色谱系统,其特征在于,所述系统包括连接至出口阀(15a,15b,15c,15d)的进料再循环器件(32),所述出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d)的出口,由此来自所述柱的出口流受控成使得当所述柱用作主负载柱时所述出口流提供至所述进料再循环器件(32),所述进料再循环器件(32)还连接至入口阀(13a,13b,13c,13d),所述入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d)的入口,由此所述系统布置成控制来自所述进料再循环器件(32)的流以进入当前用作辅负载柱的所述柱,所述进料再循环器件(32)还包括所有进料再循环流将穿过其传送的进料再循环流动路径(39)。
5. 根据权利要求1或2所述的色谱系统,其中,所述系统包括:
柱入口旋转阀(61;61'),其连接至在所述系统中将用作主负载柱的所有柱的入口并且连接至至少三个入流;
柱出口旋转阀(63;63'),其连接至在所述系统中将用作主负载柱的所有柱的出口并且连接至至少三个出流;
其中,所述进料再循环流动路径(75;75')将所述入口旋转阀(61;61')与所述出口旋转阀(63;63')相连接。
6. 根据权利要求1或2所述的色谱系统,其中,所述系统包括:
柱连接旋转阀(93),其连接至将在所述系统中用作主负载柱的所有柱的入口并且连接至至少三个入流以及连接至将在所述系统中用作主负载柱的所有柱的出口并且连接至至少三个出流;
其中,所述进料再循环流动路径(95)将每个柱出口经由所述柱连接旋转阀(93)连接至每个柱入口。
7. 一种用于在包括至少两个色谱柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b',11c';11a'',11b'')的色谱系统中使离开主负载柱的出口流再循环至辅负载柱的入口的方法,所述方法包括将对于在所述系统中将用作主负载柱的所有柱的进料再循环结合成使得所述进料再循环流将穿过一个并且是同一进料再循环流动路径(36;36';36'';39;75;75';95)传送。
8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括检测流出物信号,所述流出物信号表示所述进料再循环流动路径(36;36';36'';39;75;75';95)中的进料再循环的组成物。
9. 根据权利要求7或8中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述柱用作主负载柱时将离开每个所述柱的出流引导至连接至出口阀(15a,15b,15c,15d)的进料再循环流结合器(33;33';33''),所述出口阀提供至离开将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b',11c';11a'',11b'')的出口;
将来自所述进料再循环流结合器(33;33';33'')的所述出流经由所述进料再循环流动路径(36;36';36'')传递到连接至入口阀(13a,13b,13c,13d)的进料再循环流分离器(35;35';35''),所述入口阀提供至通向将用作主负载柱的每个所述柱(11a,11b,11c,11d;11a',11b',11c';11a'',11b'')的入口;以及
控制来自所述进料再循环流分离器(35;35';35'')的流以进入当前用作辅负载柱的所述柱。
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