CN2511974Y

CN2511974Y - 大型高效制备色谱柱

Info

Publication number: CN2511974Y
Application number: CN 01278835
Authority: CN
Inventors: 刘开禄; 袁斯鸣; 刘进
Original assignee: 刘开禄
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2002-09-18
Anticipated expiration: 2011-12-20

Abstract

本实用新型涉及一种大型高效制备色谱柱,其特征在于柱体由内壁衬工程塑料和外壁为钢材的复合体,在柱体上部装有分配盘和匀布器,下部装有匀布器和分配盘,匀布器由筛板和分配板组成,分配盘的盘面为锥形或多个同心圆的沟槽且沟槽相通,该色谱柱可使样品在柱头形成窄的圆柱塞型谱带,提高分离效果,消除大型色谱柱中色谱带横向不均匀分布而造成的低柱效能,同时具有耐腐蚀,抗压性能,降低柱壁效应引起的谱带展宽,适用于制药,生物工程,天然产物的分离与纯化。

Description

大型高效制备色谱柱

(一)技术领域：

本实用新型涉及一种大型高效制备色谱柱，属于生物化工设备。

(二)背景技术：

制备色谱柱是用于制药工业，生物工程、天然产物的分离和提纯，以及其它高纯度物质的制备的重要设备之一，现有的制备色谱柱的柱体内壁是用抛光不锈钢柱，它具有较高的分离效果，但尺寸较小，每个循环只能分离克量级或克量级以下的物质，不能适应大规模需要；如果柱体放大尺寸，又易使色谱带在色谱柱内的横向形成不规整的谱带层，极大的损害分离效率，而在生物活性物料的分离中，不锈钢对蛋白质有强烈的吸附作用，有的色谱分离采用含有酸、碱、盐的流动相，抛光不锈钢柱体也易腐蚀，而美国一公司生产的色谱柱，采用了带有沟槽状柱头和一种塑料柱头，虽可部分解决色谱带横向不均匀性问题，但耐压上限仅为0.3Mpa，不能满足高效分离的需要，且价格昂贵。

(三)发明内容：

本实用型的任务正是为了克服上述已有技术的缺点与不足，而设计一种大型高效制备色谱柱，从而可满足高效分离的要求，提高了防腐性能增加抗压性能，为工业化生产提供理想的色谱分离设备。

本实用新型的任务是通过下列技术方案实现的：

一种大型高效制备色谱柱，它由柱体(1)，上法兰(2)，下法兰(3)，进料管(4)和出料管(5)组成，其特征在于柱体由内壁衬工程塑料管(6)与外壁为钢材(7)的复合体，在柱体上口的连接法兰(8)上依次装有分配盘(9)和匀布器(10)，用螺栓(11)通过上法兰将分配盘，匀布器固定在上口连接法兰上，在柱体下口的连接法兰(12)上依次装有匀布器和分配盘，用螺栓通过下法兰将匀布器和分配盘固定在下口连接法兰上，进料管固定在上法兰的中心孔上，出料管固定在下法兰中心孔上。

所述的分配盘(9)，从圆心到外径呈锥形的盘面(13)，盘面也可是多个同心圆弧型沟槽(14)且沟槽相互连通；所述的匀布器(10)，它是由筛板(15)或滤网和分配板(16)组成，筛板为多孔板型筛板或带滤网的滤网型筛板，分配板为环型垫板或在圆形垫板上有均布的圆弧型或长条型相互连通的孔，筛板下方装分配板，筛板与分配板可交替叠加成多组匀布器；所述的柱体的塑料管为钢塑紧衬聚四氟乙烯直管、钢塑紧衬聚丙烯直管、钢塑紧衬聚乙烯直管，钢塑紧衬直管，或者是骨架增强—玻璃钢—塑料复合管；所述的分配盘为聚丙烯，聚四氟乙稀，聚乙烯，聚氟乙烯板；所述的匀布器的筛板为不锈钢烧结板、钛烧结板，多孔塑料板，滤网为天然纤维网、尼龙网、聚乙烯网、聚丙烯网、金属网；分配板为塑料板、织物片、金属板。

由于采取上述技术方案，使本实用新型与已有技术相比具有如下优点及效果：

a)由于采用了匀布器代替了传统的单一筛板，使样品料液在柱头形成窄的

圆柱型谱带，提高了分离纯化效率，消除了大型色谱柱中色谱带横向不

均匀分布而造成的低能效能；

b)采用复合柱体和工程塑料制作的分配盘，提高了色谱柱的防腐性能增强

抗压性能；一般压力可达1.6-4Mpa；柱体直径可达2000mm，柱高可

达6000mm；

c)采用工程塑料作柱体内壁，易加工成光滑的表面，降低了柱壁效应引起

谱带展宽问题；

d)结构简单，加工方便，价格便宜，用途广。

(四)附图说明：

图1为本实用型结构示意图；

图2柱体结构示意图；

图3锥形盘面的分配盘结构示意图；

图4沟槽盘面的分配盘结构示意图；

图5为图4的仰视图；

图6匀布器结构示意图。

(五)具体实施方式：

大型高效制备色谱柱，由图1所示，它由柱体(1)，上法兰(2)，下法兰(3)、进料管(4)和出料管(5)组成，柱体由图2所示，柱体内壁衬工程塑料管(6)和外壁为钢材(7)的复合体，从而提高色谱柱的抗压性能和防腐性能，工程塑料可采用钢塑紧衬聚四氟乙烯直管、钢塑紧衬丙烯直管、钢塑紧衬聚乙烯管、钢塑紧衬直管、钢骨架增强—玻璃钢—塑料复合管，在柱体上口的连接法兰(8)上，依次装分配盘(9)和匀布器(10)，用螺栓(11)通过上法兰将分配盘，匀布器固定在上口连接法兰上，当样品从进料管流入柱内，经过分配盘和匀布器，均匀的分布在柱头全截面上，形成窄的塞型谱带，而在柱体下口的连接法兰(12)上，依次装匀布器和分配盘，同样，用螺栓通过下法兰将匀布器和分配盘固定在上口连接法兰上，这样可使流出样品均匀的通过与布器和分配盘而流出柱外。

分配盘(9)，有两种结构，一种是锥形盘面，由图3所示，即从圆心到外径呈锥形盘面(13)，另一种是带沟槽的盘面，由图4、5所示，即在盘面上有多个同心圆圆弧型沟槽(14)，且沟槽相通，可使流动相均匀流出，选用聚丙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯烯、聚氯乙烯板材料制作。

匀布器(10)，由图6所示，它由筛板(15)或滤网和分配板(16)组成，筛板为多孔板型筛板或带滤网的滤网型筛板，分配板为环形垫板或在圆形垫板上有均布的圆弧型或长条型相互连通的孔(图中未示)，筛板下面为分配板，筛板与分配板可交替叠加成多组匀布器，匀布器组数由内径而定，内径越大，需要组数越多，通常不超过20组，分配板厚度一般为0.5-5mm，筛板可用不锈钢烧结板、钛烧结板，多孔塑料板，滤网为天然纤维网、尼龙网、聚乙烯网，聚丙烯网，金属网，分配盘为塑料板，织物片，金属板材料制作。

进料管固定在上法兰的中心孔上，出料管固定在下法兰的中心孔上，固定方式可以是螺纹连接，也可是焊接。

工作过程。

当料液从进料管通过分配盘的锥形盘面或沟槽形盘面的沟槽均匀的流入匀布器的第一组筛板时或滤网时，在分配板上进行均匀分布，再经过第二组的筛板时或滤网后，进入第二组分配板上再进行均匀分布，如此方式流经多组匀布器，使物料流入柱头全截面的柱床上，更加均匀地散布在色谱床头形成与纵向垂直的像一个塞子状的液流，其形状面是圆柱形色谱带，随着过程的进行，此谱带将按正常展宽规律在柱内以不同的速度移动直至离开色谱柱，达到相互分离的目的，卓有成效地消除了色谱带横向各组份不均匀分布造成的低柱效能的症结。

Claims

1、一种大型高效制备色谱柱，它由柱体(1)，上法兰(2)，下法兰(3)，进料管(4)和出料管(5)组成，其特征在于柱体由内壁衬工程塑料管(6)与外壁为钢材(7)的复合体，在柱体上口的连接法兰(8)上依次装有分配盘(9)和匀布器(10)，用螺栓(11)通过上法兰将分配盘，匀布器固定在上口连接法兰上，在柱体下口的连接法兰(12)上依次装有匀布器和分配盘，用螺栓通过下法兰将匀布器和分配盘固定在下口连接法兰上，进料管固定在上法兰的中心孔上，出料管固定在下法兰中心孔上。

2、根据权利要求1所述的大型高效制备色谱柱，其特征在于所述的分配盘(9)，从圆心到外径呈锥形的盘面(13)，盘面也可是多个同心圆弧型沟槽(14)且沟槽相互连通。

3、根据权利要求1所述的大型高效制备色谱柱，其特征在于所述的匀布器(10)，它是由筛板(15)或滤网和分配板(16)组成，筛板为多孔型筛板或带滤网的滤网型筛板，分配板为环型垫板或在圆形垫板上有均布的圆弧型或长条型相互连通的孔，筛板下方装分配板，筛板与分配板可交替叠加成多组匀布器。

4、根据权利要求1所述的大型高效制备色谱柱，其特征在于柱体的塑料管为钢塑紧衬聚四氟乙烯直管、钢塑紧衬聚丙烯直管、钢塑紧衬聚乙烯直管，钢塑紧衬直管，或者是骨架增强一玻璃钢一塑料复合管。

5、根据权利要求1所述的大型高效制备色谱柱，其特征在于所述的分配盘为聚丙烯，聚四氟乙稀，聚乙烯，聚氟乙烯板。

6、根据权利要求1、3所述的大型高效制备色谱柱，其特征在于所述的匀布器的筛板为不锈钢烧结板、钛烧结板，多孔塑料板，滤网为天然纤维网、尼龙网、聚乙烯网、聚丙烯网、金属网；分配板为塑料板、织物片、金属板。