KR20230040267A - Processing Apparatus for Gas Chromatography and Thermal Countermeasure Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 가스 크로마토그래피용 처리 장치, 및 그 열대책 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a processing device for gas chromatography and a method for countermeasures therefor.
종래, 특허 문헌 1에 나타내는 것과 같이, 가스 크로마토그래피의 컬럼에 의해 분리된 가스 성분을 산화 또는 산화 환원하여, 예를 들면 FID 검출기 등의 검출기에 도출하는 가스 크로마토그래피용 처리 장치가 고려되고 있다.Conventionally, as shown in Patent Literature 1, a gas chromatography processing device that oxidizes or oxidizes a gas component separated by a gas chromatography column and leads it to a detector such as an FID detector has been considered.
이 가스 크로마토그래피용 처리 장치는, 산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부와, 분리된 가스 성분을 산화 촉매에만 흐르게 하는 유로, 또는, 분리된 가스 성분을 산화 촉매 및 환원 촉매의 양쪽 모두에 흐르게 하는 유로로 전환하는 밸브부를 구비하고, 당해 밸브부에 의해 유로를 전환하는 것에 의해, 처리하는 성분에 맞추어, 산화 또는 산화 환원시키는 것이다.This processing apparatus for gas chromatography includes a catalyst section having an oxidation catalyst and a reduction catalyst, a flow path through which separated gas components flow only to the oxidation catalyst, or a passage through which separated gas components flow through both the oxidation catalyst and the reduction catalyst. A valve portion for switching to a flow path is provided, and the flow path is switched by the valve portion to oxidize or reduce oxidation according to the component to be treated.
그렇지만, 촉매부에서는, 산화 촉매 및 환원 촉매가 원하는 촉매 온도(예를 들면 400)로 가열되고 있고, 당해 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해져 버린다. 그렇게 하면, 밸브부가 내열 온도 이상이 되어 버려 고장날 우려가 있다.However, in the catalyst section, the oxidation catalyst and the reduction catalyst are heated to a desired catalyst temperature (eg 400), and heat from the catalyst section is transmitted to the valve section. In doing so, the valve unit may become above the heat resistance temperature and fail.
그래서, 본 발명은, 앞서 설명한 것과 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 가스 크로마토그래피용 처리 장치에 있어서, 산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지는 것을 저감하는 것을 그 주된 과제로 하는 것이다.Therefore, the present invention has been made in view of the problems described above, and in a processing apparatus for gas chromatography, the main purpose of which is to reduce the transfer of heat from a catalyst unit having an oxidation catalyst and a reduction catalyst to a valve unit. to do as a task.
즉, 본 발명에 관한 가스 크로마토그래피용 처리 장치는, 가스 크로마토그래피의 컬럼에 의해 분리된 가스 성분을 산화 또는 산화 환원하는 가스 크로마토그래피용 처리 장치로서, 산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부와, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매로 안내하는 산화 경로, 또는, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매 및 상기 환원 촉매로 안내하는 산화 환원 경로로 전환하는 밸브부와, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이에 마련되어, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이를 나누는 나눔부를 구비하는 것을 특징으로 한다.That is, a processing device for gas chromatography according to the present invention is a processing device for gas chromatography that oxidizes or oxidizes a gas component separated by a gas chromatography column, and includes a catalyst unit having an oxidation catalyst and a reduction catalyst; A valve unit for switching to an oxidation path for guiding the gas component to the oxidation catalyst or an oxidation-reduction path for guiding the gas component to the oxidation catalyst and the reduction catalyst, provided between the catalyst unit and the valve unit, It is characterized in that it has a dividing part dividing between the catalyst part and the valve part.
이러한 가스 크로마토그래피용 처리 장치이면, 촉매부 및 밸브부의 사이에, 촉매부 및 밸브부의 사이를 나누는 나눔부를 마련하고 있으므로, 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지는 것을 저감할 수 있다. 그 결과, 밸브부가 내열 온도 이상이 되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면 염소 화합물 등을 산화 환원할 필요가 있는 경우에는, 그 반응을 100% 진행시키기 위해서 촉매 온도를 600℃로 할 필요가 있는데, 나눔부를 마련하는 것에 의해서, 촉매부로부터 밸브부에의 열전달이 완화되어, 밸브부를 내열 온도 미만으로 할 수 있다. 또한, 나눔부를 마련하지 않은 구성의 경우에는, 촉매 온도를 600℃로 하면, 촉매부로부터 밸브부에의 열전달에 의해, 밸브부가 내열 온도 이상으로 가열되어 버린다.In such a processing apparatus for gas chromatography, since a dividing portion dividing the catalyst portion and the valve portion is provided between the catalyst portion and the valve portion, it is possible to reduce heat transfer from the catalyst portion to the valve portion. As a result, it is possible to prevent the valve section from becoming higher than the heat resistance temperature. For example, when it is necessary to oxidize or reduce a chlorine compound or the like, the catalyst temperature needs to be set to 600°C in order to advance the
또, 나눔부를 마련하는 것에 의해, 촉매부로부터의 열에 상관없이, 밸브부를 일정한 온도로 온조(溫調, 온도 조절)할 수 있어, 밸브부의 온도 변화에 의한 유량 변화를 막을 수 있다. 가스 크로마토그래피용 처리 장치에 의해 산화 또는 산화 환원된 가스 성분을, 예를 들면 FID 검출기 등의 검출기로 검출하는 경우에는, 베이스 라인의 노이즈 저감 또는 드리프트 저감을 실현할 수 있어, 노이즈 증가에 의한 최소 검출 감도의 저하를 막을 수 있다.In addition, by providing the dividing portion, the valve portion can be heated to a constant temperature regardless of heat from the catalyst portion, and flow rate change due to temperature change of the valve portion can be prevented. When gas components oxidized or oxidized-reduced by the processing apparatus for gas chromatography are detected, for example, with a detector such as an FID detector, noise reduction or drift reduction of the baseline can be realized, and minimum detection due to noise increase A decrease in sensitivity can be prevented.
나눔부의 구체적인 실시의 태양으로서는, 본 발명에 관한 가스 크로마토그래피용 처리 장치는, 상기 촉매부를 덮는 제1 커버체와, 상기 밸브부를 덮는 제2 커버체를 추가로 구비하고, 상기 제1 커버체 또는 상기 제2 커버체 중 적어도 일방이, 상기 나눔부를 가지는 것이 바람직하다.As a specific embodiment of the divider, the processing apparatus for gas chromatography according to the present invention further includes a first cover body covering the catalyst portion and a second cover body covering the valve portion, and the first cover body or It is preferable that at least one of the second cover bodies has the dividing portion.
이와 같이 촉매부를 제1 커버체로 덮고, 밸브부를 제2 커버체로 덮는 것에 의해, 촉매부의 수용 공간 및 밸브부의 수용 공간을 분리할 수 있다. 그 결과, 촉매부로부터 밸브부에의 열전달을 억제할 수 있음과 아울러, 촉매부 및 밸브부 각각을 온조하기 쉽게 할 수 있다.Thus, by covering the catalyst part with the first cover body and covering the valve part with the second cover body, the accommodating space of the catalyst part and the accommodating space of the valve part can be separated. As a result, while being able to suppress heat transfer from the catalyst part to the valve part, it is possible to easily adjust the temperature of each of the catalyst part and the valve part.
그리고, 상기 제1 커버체 및 상기 제2 커버체 각각이 상기 나눔부를 가지고 있고, 상기 제1 커버체의 상기 나눔부와 상기 제2 커버체의 상기 나눔부가 소정의 거리를 두고 배치되어 있는 것이 바람직하다.Preferably, each of the first cover body and the second cover body has the divider portion, and the divider portion of the first cover body and the divider portion of the second cover body are disposed at a predetermined distance from each other. do.
이 구성이면, 제1 커버체의 나눔부와 제2 커버체의 나눔부와의 사이에 공기층을 형성할 수 있고, 당해 공기층에 의해서도 단열 효과를 향상할 수 있다. 그 결과, 촉매부로부터의 열이 보다 한층 밸브부에 전해지기 어려워진다.With this configuration, an air layer can be formed between the divided portion of the first cover body and the divided portion of the second cover body, and the heat insulating effect can be improved also by the air layer. As a result, the heat from the catalyst part is more difficult to transfer to the valve part.
촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지기 어렵게 하기 위해서, 상기 제1 커버체의 상기 나눔부와 상기 제2 커버체의 상기 나눔부와의 사이에 단열재를 마련해도 괜찮다.A heat insulating material may be provided between the divider of the first cover body and the divider of the second cover body in order to prevent heat from the catalyst unit from being transmitted to the valve unit.
촉매부 또는 밸브부 각각을 원하는 온도로 온조하기 위해서는, 상기 촉매부는, 촉매용 온조부를 가지고, 또는, 상기 밸브부는, 밸브용 온조부를 가지는 것이 바람직하다.In order to control the temperature of each of the catalyst part or the valve part to a desired temperature, it is preferable that the catalyst part has a temperature control part for the catalyst, or that the valve part has a temperature control part for the valve.
밸브부의 구체적인 배치의 태양으로서는, 상기 밸브부는, 상기 촉매부의 상방에 마련되어 있는 것이 바람직하다. 밸브부가 촉매부의 상방에 배치되어 있는 경우에는, 촉매부로부터의 열이 대류에 의해서 밸브부에 전해지기 쉬워져 버리지만, 본 발명과 같이 나눔부를 마련하는 것에 의해서, 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지기 어려워진다.As a specific arrangement of the valve unit, it is preferable that the valve unit is provided above the catalyst unit. When the valve section is disposed above the catalytic section, heat from the catalytic section tends to be transferred to the valve section by convection. It becomes difficult to convey to
촉매부 및 밸브부의 주변 구조로서는, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이에는, 상기 산화 경로 또는 상기 산화 환원 경로를 구성하는 배관이 마련되어 있다. 이 배관을 피하면서, 촉매부 및 밸브부의 사이에 나눔부를 마련하여, 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지기 어렵게 하기 위해서는, 상기 나눔부에는, 상기 배관을 피하는 슬릿이 형성되어 있는 것이 바람직하다.As a peripheral structure of the catalyst part and the valve part, a pipe constituting the oxidation path or the oxidation-reduction path is provided between the catalyst part and the valve part. In order to provide a divider between the catalyst section and the valve section while avoiding this piping, so as to make it difficult for heat from the catalyst section to be transferred to the valve section, it is preferable that a slit is formed in the divider section to avoid the pipe. .
촉매부 및 밸브부를 지지하는 구체적인 구성으로서는, 본 발명의 가스 크로마토그래피용 처리 장치는, 상기 촉매부 및 상기 밸브부를 지지하는 지지체를 추가로 구비하는 것을 생각할 수 있다.As a specific configuration for supporting the catalyst portion and the valve portion, it is conceivable that the processing apparatus for gas chromatography of the present invention further includes a support for supporting the catalyst portion and the valve portion.
이 구성에 있어서, 촉매부로부터의 열이 지지체를 통해서 밸브부에 전해지기 어렵게 하기 위해서는, 상기 촉매부 및 상기 지지체의 사이, 또는 상기 밸브부 및 상기 지지체의 사이에 단열부가 마련되어 있는 것이 바람직하다.In this configuration, in order to make it difficult for heat from the catalyst section to be transferred to the valve section through the support, it is preferable that a heat insulating section is provided between the catalyst section and the support or between the valve and the support.
또, 본 발명에 관한 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 열대책 방법은, 가스 크로마토그래피의 컬럼에 의해 분리된 가스 성분을 산화 또는 산화 환원하는 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 열대책 방법으로서, 산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부와, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매로 안내하는 산화 경로, 또는, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매 및 상기 환원 촉매로 안내하는 산화 환원 경로로 전환하는 밸브부와의 사이에, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이를 나누는 나눔부를 마련하는 것을 특징으로 한다.Further, a heat protection method for a gas chromatography processing apparatus according to the present invention is a heat protection method for a gas chromatography processing apparatus for oxidizing or oxidizing/reducing gas components separated by a gas chromatography column, comprising an oxidation catalyst and Between a catalyst unit having a reduction catalyst and an oxidation path for guiding the gas component to the oxidation catalyst, or a valve unit for switching the gas component to an oxidation-reduction path for guiding the gas component to the oxidation catalyst and the reduction catalyst, It is characterized by providing a dividing part dividing between the catalyst part and the valve part.
위에서 설명한 본 발명에 의하면, 가스 크로마토그래피용 처리 장치에 있어서, 촉매부로부터의 열이 밸브부에 전해지는 것을 저감할 수 있다.According to the present invention described above, in the processing apparatus for gas chromatography, transmission of heat from the catalyst section to the valve section can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태의 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 유로 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 (a) 산화 경로(L1) 및 (b) 산화 환원 경로(L2)를 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태의 (a) 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 구체적 구성을 모식적으로 나타내는 정면에서 본 단면도, 및 (b) 제어 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태의 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 구체적 구성을 모식적으로 나타내는 측면에서 본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태의 (a) 제1 커버체 및 (b) 제2 커버체의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.1 is a diagram schematically showing the configuration of a processing device for gas chromatography according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically showing the configuration of a flow path of a processing device for gas chromatography according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram showing (a) an oxidation pathway (L1) and (b) a redox pathway (L2) of one embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a cross-sectional view of (a) a front view schematically showing a specific configuration of a processing apparatus for gas chromatography according to an embodiment of the present invention, and (b) a control block diagram.
Fig. 5 is a cross-sectional view schematically showing a specific configuration of a processing device for gas chromatography according to an embodiment of the present invention, viewed from the side.
Fig. 6 is a perspective view schematically showing the configuration of (a) a first cover body and (b) a second cover body according to an embodiment of the present invention.
이하에, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 가스 크로마토그래피용 처리 장치에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 모든 도면에 대해서, 알기 쉽게 하기 위해서, 적절히 생략하거나 또는 과장하여 모식적으로 그려져 있다. 동일한 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙여 설명을 적절히 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the gas chromatography processing apparatus which concerns on one embodiment of this invention is described with reference to drawings. In addition, about all the drawings shown below, in order to make it easy to understand, it is appropriately abbreviate|omitted or exaggerated and is drawn typically. About the same component, the same code|symbol is attached|subjected and description is abbreviate|omitted suitably.
<장치 구성><Device Configuration>
본 실시 형태의 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 예를 들면 샘플 가스의 분석을 행하는 가스 크로마토그래피(10)의 컬럼(11)과 검출기(12)와의 사이에 마련되어, 컬럼(11)에 의해 분리된 가스 성분(이하, '분리 성분'이라고 한다.)을 산화 또는 산화 환원하여 검출기(12)에 도출하는 것이다. 또한, 검출기(12)는, 수소염 이온화형 검출기(FID), 열전도 검출기(TCD), 또는, 열이온화 검출기(FTD) 등, 샘플 가스의 종류에 따라서 적절히 변경할 수 있다.The
이 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 도 1에 나타내는 것과 같이, 예를 들면 가스 크로마토그래피(10)의 컬럼(11)을 가열하는 오븐(13)의 상면에 장착되는 것이다. 그리고, 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 것과 같이, 컬럼(11)으로부터의 분리 성분이 도입되는 도입 포트(P1)와, 산화 또는 산화 환원된 분리 성분을 가스 크로마토그래피(10)의 검출기(12)에 도출하는 도출 포트(P2)를 가지고 있다. 도입 포트(P1) 및 도출 포트(P2)는, 후술하는 산화 경로(L1)(도 3의 (a) 참조) 및 산화 환원 경로(L2)(도 3의 (b) 참조)를 구성하는 배관(H1~H5)에 의해 접속되어 있다.As shown in FIG. 1 , this
구체적으로 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 도 2~도 5에 나타내는 것과 같이, 산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부(2)와, 분리 성분을 산화 촉매로만 안내하는 산화 경로(L1)(도 3의 (a) 참조), 또는, 분리 성분을 산화 촉매 및 환원 촉매의 양쪽 모두로 안내하는 산화 환원 경로(L2)(도 3의 (b) 참조)로 전환하는 밸브부(3)를 구비하고 있다. 또한, 촉매부(2) 및 밸브부(3)는, 도 4 및 도 5에 나타내는 것과 같이, 예를 들면 직육면체 형상을 이루는 하우징(C)에 수용되어 있다.Specifically, as shown in FIGS. 2 to 5 , the
촉매부(2)는, 분리 성분이 흐르는 유로에 산화 촉매가 충전된 산화 촉매부(21)와, 분리 성분이 흐르는 유로에 환원 촉매가 충전된 환원 촉매부(22)와, 산화 촉매 및 환원 촉매를 온조하기 위한 촉매용 온조부(23)를 가지고 있다.The
여기서, 산화 촉매는, 예를 들면, 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 등의 가수(價數)가 큰 금속, 또는 산화동 등의 금속 산화물에 의해 구성된 금속 촉매이다. 산화 촉매는, 탄화 수소, 알코올인 분리 성분을 산화시켜, 이산화탄소(CO2) 등을 발생시키는 반응을 촉진한다.Here, the oxidation catalyst is, for example, a metal catalyst composed of a metal having a large valence such as palladium (Pd) or platinum (Pt) or a metal oxide such as copper oxide. The oxidation catalyst oxidizes separated components, such as hydrocarbons and alcohol, to promote a reaction that generates carbon dioxide (CO 2 ) and the like.
또, 환원 촉매는, 예를 들면, 니켈, 루테늄 또는 로듐 등에 의해 구성된 금속 촉매이다. 환원 촉매는, 상기 이산화탄소(CO2)를 환원하여, 예를 들면 메탄(CH4)을 발생시키는 반응을 촉진한다.In addition, the reduction catalyst is a metal catalyst composed of, for example, nickel, ruthenium or rhodium. The reduction catalyst promotes a reaction that reduces the carbon dioxide (CO 2 ) and generates, for example, methane (CH 4 ).
산화 촉매부(21)의 상류측 단부는, 분리 성분이 도입되는 도입 포트(P1)에 접속되어 있고, 산화 촉매부(21)의 하류측 단부는, 밸브부(3)를 매개로 하여 도출 포트(P2)에 접속되어 있다.The upstream end of the
구체적으로는, 도 2 및 도 3에 나타내는 것과 같이, 산화 촉매부(21)의 상류측 단부와 도입 포트(P1)는 제1 접속 배관(H1)에 의해 접속되어 있고, 산화 촉매부(21)의 하류측 단부와 밸브부(3)는 제2 접속 배관(H2)에 의해 접속되어 있다. 여기서, 산화 촉매부(21)는, 제1 접속 배관(H1) 및 제2 접속 배관(H2)에 대해서 착탈 가능하게 구성되어 있고, 산화 촉매부(21)를 교환할 수 있다. 또한, 밸브부(3)와 도출 포트(P2)는 제3 도출 배관(H3)에 의해 접속되어 있다.Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3 , the upstream end of the
또, 산화 촉매부(21)의 상류측인 제1 접속 배관(H1)에는, 분리 성분을 산화하기 위한 공기 등의 산화용 가스를 도입하는 산화용 가스 도입로(4)가 접속되어 있다. 산화용 가스 도입로(4)에는, 산화용 가스의 유량을 제어하는 유량 제어 기기(MFC)(41)가 마련되어 있다.Further, an oxidizing
환원 촉매부(22)의 상류측 단부는, 밸브부(3)를 매개로 하여 산화 촉매부(21)에 접속되어 있고, 환원 촉매부(22)의 하류측 단부는, 밸브부(3)를 매개로 하여 도출 포트(P2)에 접속되어 있다.The upstream end of the
구체적으로는, 도 2 및 도 3에 나타내는 것과 같이, 환원 촉매부(22)의 상류측 단부와 밸브부(3)는 제4 접속 배관(H4)에 의해 접속되어 있고, 환원 촉매부(22)의 하류측 단부와 밸브부(3)는 제5 접속 배관(H5)에 의해 접속되어 있다. 여기서, 환원 촉매부(22)는, 제4 접속 배관(H4) 및 제5 접속 배관(H5)에 대해서 착탈 가능하게 구성되어 있고, 환원 촉매부(22)를 교환할 수 있다.Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3 , the upstream end of the
또, 산화 촉매부(21) 및 환원 촉매부(22)의 사이의 배관, 여기에서는, 제2 접속 배관(H2)에는, 분리 성분을 환원시키기 위한 수소 등의 환원용 가스를 도입하는 환원용 가스 도입로(5)가 접속되어 있다. 환원용 가스 도입로(5)에는, 환원용 가스의 유량을 제어하는 유량 제어 기기(MFC)(51)가 마련되어 있다.In addition, a reducing gas such as hydrogen for reducing separated components is introduced into a pipe between the
촉매용 온조부(23)는, 산화 촉매를 수용하는 산화 촉매부(21) 및 환원 촉매를 수용하는 환원 촉매부(22)의 주위에 마련되어, 산화 촉매 및 환원 촉매를 원하는 촉매 온도(예를 들면 400~600℃)로 온조하는 것이다.The
구체적으로 촉매용 온조부(23)는, 도 4 및 도 5에 나타내는 것과 같이, 산화 촉매부(21) 및 환원 촉매부(22)에 접촉하여 마련된 가열용 블록(231)과, 당해 가열용 블록(231)에 내장된 예를 들면 카트리지 히터 등의 가열부(232)를 가지고 있다. 이 가열부(232)는, 제어부(CTL)에 의해 제어된다. 구체적으로는, 제어부(CTL)가, 가열용 블록(231)에 마련된 온도 센서(TS)의 검출 온도에 근거하여, 전원(E)으로부터 공급되는 전류 또는 전압을 조정하는 조정기(AD)(예를 들면 솔리드 스테이트 릴레이(solid state relay, SSR) 등의 반도체 제어 소자)를 제어하는 것에 의해, 가열부(232)의 발열량을 제어한다. 이것에 의해, 산화 촉매 및 환원 촉매는, 가열부(232)에 의해서, 가열용 블록(231)을 매개로 하여, 원하는 촉매 온도로 온조된다.Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5 , the catalyst
밸브부(3)는, 분리 성분이 산화 촉매부(21)만을 흐르는 산화 라인(L1)(도 3의 (a) 참조), 또는, 분리 성분이 산화 촉매부(21) 및 환원 촉매부(22)를 흐르는 산화 환원 라인(L2)(도 3의 (b) 참조)으로 전환하는 것이다.The
구체적으로 밸브부(3)는, 도 2 및 도 3에 나타내는 것과 같이, 산화 촉매부(21)의 하류측인 제2 접속 배관(H2)이 접속되는 제1 접속 포트(3p1)와, 환원 촉매부(22)의 상류측인 제4 접속 배관(H4)이 접속되는 제2 접속 포트(3p2)와, 환원 촉매부(22)의 하류측인 제5 접속 배관(H5)이 접속되는 제3 접속 포트(3p3)와, 검출기(12)에 산화 또는 산화 환원된 분리 성분을 도출하는 제3 접속 배관(H3)이 접속되는 제4 접속 포트(3p4)와, 그들 접속 포트(3p1~3p4) 중 연통하는 접속 포트(3p1~3p4)를 전환하는 밸브 기구(31)를 가지고 있다. 또한, 밸브 기구(31)는, 수동에 의해서 연통하는 접속 포트(3p1~3p4)를 전환하는 구성이라도 괜찮고, 제어부에 의한 제어에 의해서 자동적으로 연통하는 접속 포트(3p1~3p4)를 전환하는 구성이라도 괜찮다.Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3 , the
구체적으로는, 도 3의 (a)에 나타내는 것과 같이, 밸브 기구(31)가 제1 접속 포트(3p1)와 제4 접속 포트(3p4)를 연통하는 것에 의해서, 산화 촉매부(21)를 통과하여 산화된 분리 성분은, 환원 촉매부(22)에 흐르지 않고, 제3 접속 배관(H3)으로 안내되어, 도출 포트(P2)로부터 도출된다(산화 경로(L1)).Specifically, as shown in Fig. 3(a), the
또, 도 3의 (b)에 나타내는 것과 같이, 밸브 기구(31)가 제1 접속 포트(3p1)와 제2 접속 포트(3p2)를 연통하고, 제3 접속 포트(3p3)와 제4 접속 포트(3p4)를 연통하는 것에 의해서, 산화 촉매부(21)를 통과하여 산화된 분리 성분은, 환원 촉매부(22)로 흐르고, 당해 환원 촉매부(22)를 통과하여 환원되고, 제3 접속 배관(H3)으로 안내되어, 도출 포트(P2)로부터 도출된다(산화 환원 경로(L2)).Moreover, as shown in Fig. 3(b), the
또, 밸브부(3)는, 밸브 기구(31) 및 각 접속 포트(3p1~3p4)를 연통하는 내부 유로가 마련된 유로 블록(32)을 온조하기 위한 밸브용 온조부(33)를 가지고 있다. 이 밸브용 온조부(33)는, 밸브 기구(31) 및 유로 블록(32)의 주위에 마련되어, 당해 밸브 기구(31) 및 유로 블록(32)을 원하는 온도로 온조하는 것이다.Moreover, the
구체적으로 밸브용 온조부(33)는, 밸브부(3)에서 결로가 발생하지 않는 온도(100℃)로 온조하는 것이고, 도 4 및 도 5에 나타내는 것과 같이, 밸브 기구(31) 및 유로 블록(32)에 접촉하여 마련된 가열용 블록(331)과, 당해 가열용 블록(331)에 내장된 예를 들면 카트리지 히터 등의 가열부(332)를 가지고 있다. 이 가열부(332)는, 도시하지 않는 제어부에 의해서, 공급되는 전류 또는 전압이 제어되는 것에 의해, 가열용 블록(331)을 매개로 하여, 밸브 기구(31) 및 유로 블록(32)을 원하는 온도로 온조한다. 또한, 가열용 블록(331)에는, 온도를 제어하기 위한 온도 센서(도시하지 않음)가 마련되어 있다.Specifically, the valve
<나눔부의 구성><Composition of Sharing Department>
그리고, 본 실시 형태의 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 촉매부(2)로부터의 열이 밸브부(3)에 전해지기 어려운 구성을 가지고 있다. 구체적으로 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)는, 도 4 및 도 5에 나타내는 것과 같이, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 마련되어, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이를 나누는 것에 의해, 촉매부(2)로부터 밸브부(3)에의 열전달을 완화하는 나눔부(6)를 구비하고 있다.And, the
본 실시 형태의 촉매부(2) 및 밸브부(3)는, 상하 방향(연직 방향)에 있어서, 하방에 촉매부(2)가 배치되고, 상방에 밸브부(3)가 배치된 구성이며, 나눔부(6)는, 상하에 배치된 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 예를 들면 수평 방향을 따라서 배치되어 있다.The
본 실시 형태에서는, 촉매부(2)를 덮는 제1 커버체(7)와, 밸브부(3)를 덮는 제2 커버체(8)를 추가로 구비하고 있고, 당해 제1 커버체(7) 및 제2 커버체(8) 각각이 나눔부(6)를 가지는 구성으로 하고 있다.In this embodiment, a
구체적으로 제1 커버체(7)는, 도 4, 도 5 및 도 6의 (a)에 나타내는 것과 같이, 촉매부(2)의 후면측을 제외한 주위(전측 및 좌우 양측)와, 촉매부(2)의 상면측을 덮는 것이다. 그리고, 이 제1 커버체(7)에서 촉매부(2)의 상면측을 덮는 상벽부(7a)가, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 배치된 나눔부(6)가 된다. 또한, 제1 커버체(7)의 재질로서는, 스테인레스 등의 열전도율이 낮은(또는 단열성이 높은) 금속이라도 괜찮고, 석영, 유리 울 또는 유리 섬유 등의 단열재라도 괜찮다.Specifically, as shown in Figs. 4, 5 and 6 (a), the circumference (front side and both left and right sides) except for the rear side of the
또, 제2 커버체(8)는, 도 4, 도 5 및 도 6의 (b)에 나타내는 것과 같이, 밸브부(3)의 후면측을 제외한 주위(전측 및 좌우 양측)와, 밸브부(3)의 하면측을 덮는 것이다. 그리고, 이 제2 커버체(8)에서 밸브부(3)의 하면측을 덮는 하벽부(8a)가, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 배치된 나눔부(6)가 된다. 또한, 제2 커버체(8)의 재질로서는, 스테인레스 등의 열전도율이 낮은(또는 단열성이 높은) 금속이라도 괜찮고, 석영, 유리 울 또는 유리 섬유 등의 단열재라도 괜찮다.In addition, as shown in Fig. 4, Fig. 5 and Fig. 6 (b), the
그리고, 제1 커버체(7)의 나눔부(6)(하벽부(7a)) 및 제2 커버체(8)의 나눔부(6)(상벽부(8a))에는, 촉매부(2) 및 밸브부(3)를 접속하는 배관(예를 들면 앞서 설명한 접속 배관(H2, H4, H5) 등)을 피하기 위한, 예를 들면 전후로 연장되는 직선 모양의 슬릿(S)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 커버체(7)의 나눔부(6)에 형성된 슬릿(S)과, 제2 커버체(8)의 나눔부(6)에 형성된 슬릿(S)은 동일 형상을 이루고 있고, 각각 2개 형성되어 있다. 각 슬릿(S)에는, 복수의 배관을 찔러넣을 수 있다. 여기서, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이의 배관(앞서 설명한 접속 배관(H2, H4, H5) 등)은, 직선 모양의 슬릿(S)에 찔러넣기 쉽게 하기 위해서, 정면에서 보아 열(列) 모양이 되도록 휨 가공이 실시되어 있다.And, in the dividing part 6 (
또, 제1 커버체(7)의 나눔부(6)와 제2 커버체(8)의 나눔부(6)가 소정의 거리를 두고 배치되어 있다. 이 구성에 의해, 제1 커버체(7)의 나눔부(6)와 제2 커버체(8)의 나눔부(6)와의 사이에 공기층(AL)을 형성하여, 단열성을 향상시키고 있다. 또한, 제1 커버체(7)의 나눔부(6)와 제2 커버체(8)의 나눔부(6)와의 사이에, 예를 들면 석영, 유리 울 또는 유리 섬유 등의 단열재를 마련해도 괜찮다.Moreover, the dividing
추가로, 본 실시 형태에서는, 도 5에 나타내는 것과 같이, 촉매부(2) 및 밸브부(3)는, 배면측에서 지지체(9)에 의해 지지되어 있다. 또한, 지지체(9)는, 하우징(C)의 내부에 고정되어 있다. 그리고, 적어도 촉매부(2) 또는 밸브부(3) 및 지지체(9)의 사이에 단열부(91, 92)가 마련되어 있다. 또한, 단열부(91, 92)는, 예를 들면 석영 또는 유리 울 등의 단열재를 이용하여 구성하는 것을 생각할 수 있다. 이것에 의해, 촉매부(2)로부터의 열이 지지체(9)를 통해서 밸브부(3)에 전해지기 어렵게 하고 있다.Further, in this embodiment, as shown in FIG. 5 , the
그 외, 지지체(9)에는, 제1 커버체(7) 및 제2 커버체(8)가 나사 고정된다. 여기서, 제2 커버체(8)에는, 나사를 지지체(9)로부터 떼어내지 않고 슬라이드시켜 가고정할 수 있도록, 좌우 측벽부에는, 고정용 슬릿(8S)이 형성되어 있다. 이것에 의해, 제2 커버체(8)의 장착 작업을 용이하게 할 수 있다.In addition, to the
<본 실시 형태의 효과><Effects of the present embodiment>
이와 같이 구성한 본 실시 형태의 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)이면, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이를 나누는 나눔부(6)를 마련하고 있으므로, 촉매부(2)로부터의 열이 밸브부(3)에 전해지는 것을 저감할 수 있다. 그 결과, 밸브부(3)가 내열 온도 이상이 되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면 염소 화합물 등을 산화 환원할 필요가 있는 경우에는, 그 반응을 100% 진행시키기 위해서 촉매 온도를 600℃로 할 필요가 있는데, 나눔부(6)를 마련하는 것에 의해서, 촉매부(2)로부터 밸브부(3)에의 열전달이 완화되어 밸브부(3)를 내열 온도(예를 들면 225℃) 미만으로 할 수 있다. 또한, 나눔부(6)를 마련하지 않는 구성의 경우에는, 촉매 온도를 600℃로 하면, 촉매부(2)로부터 밸브부(3)에의 열전달에 의해, 밸브부(3)가 내열 온도 이상으로 가열되어 버린다.In the
또, 나눔부(6)를 마련하는 것에 의해, 촉매부(2)로부터의 열에 상관 없이, 밸브부(3)를 일정한 온도로 온조할 수 있어, 밸브부(3)의 온도 변화에 의한 유량 변화를 막을 수 있다. 가스 크로마토그래피용 처리 장치(100)에 의해 산화 또는 산화 환원된 성분을 예를 들면 FID 검출기 등의 검출기(12)로 검출하는 경우에는, 베이스 라인의 노이즈 저감 또는 드리프트 저감을 실현할 수 있어, 노이즈 증가에 의한 최소 검출 감도의 저하를 막을 수 있다.In addition, by providing the dividing
추가로, 촉매부(2)를 하방에 배치하고, 밸브부(3)를 상방에 배치한 상태에서 촉매부(2) 및 밸브부(3)를 수용하는 하우징(C)에서, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 나눔부(6)를 마련하고 있으므로, 촉매부(2)로부터의 열에 의해, 하우징(C)의 천면부(天面部)(C1)가 고온이 되는 것이 막을 수 있다. 또, 촉매부(2)를 제1 커버체(7)로 덮고 있으므로, 하우징(C)의 측면부가 고온이 되는 것도 막을 수 있다. 이것에 의해, 처리 장치(100)의 안전성을 높일 수 있다.Further, in the housing C housing the
<그 외의 실시 형태><Other embodiments>
예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 제1 커버체 및 제2 커버체 각각에 나눔부를 마련하고 있지만, 제1 커버체 또는 제2 커버체 중 일방에 나눔부를 마련해도 괜찮다. 또, 나눔부를 평면 내에서 2분할하고, 분할한 일방을 제1 커버체에 마련하고, 분할한 타방을 제2 커버체에 마련하여, 제1 커버체 및 제2 커버체에 의해 1개의 나눔부를 구성해도 괜찮다.For example, in the above embodiment, the divider is provided on each of the first cover body and the second cover body, but the divider may be provided on either the first cover body or the second cover body. Further, the divided portion is divided into two in a plane, one divided portion is provided on the first cover body, and the other divided portion is provided on the second cover body, so that the first cover body and the second cover body form one divided portion. It's okay to configure.
또, 제1 커버체 및 제2 커버체를 마련하지 않고, 촉매부(2) 및 밸브부(3)의 사이에 나눔판 등의 잘림부를 마련하는 구성으로 해도 괜찮다. 이 경우, 나눔부의 재질로서는, 스테인레스 등의 열전도율이 낮은(또는 단열성이 높은) 금속, 혹은, 석영, 유리 울 또는 유리 섬유 등의 단열재를 이용하는 것을 생각할 수 있다.In addition, a structure may be adopted in which a cut portion such as a divider plate is provided between the
또, 상기 실시 형태에서는, 제1 커버체 및 제2 커버체를 마련하는 구성이었지만, 제1 커버체 또는 제2 커버체 중 일방을 마련하지 않는 구성으로 해도 괜찮다.Further, in the above embodiment, the first cover body and the second cover body are provided, but it is also possible to adopt a configuration in which either the first cover body or the second cover body is not provided.
추가로, 나눔부는, 제1 커버체 및 제2 커버체에 마련하는 구성 외, 그들과는 별도로 마련하는 구성으로 해도 괜찮다.In addition, it is good also as a structure provided separately from them other than the structure provided in the 1st cover body and the 2nd cover body, for the divider part.
또한, 상기 실시 형태에서는, 촉매부 및 밸브부를 상하에 배치하는 구성이었지만, 촉매부 및 밸브부의 위치 관계는 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 좌우에 배치하는 구성이어도 괜찮고, 상하 반대로 배치하는 구성이라도 괜찮다.In the above embodiment, the catalytic part and the valve part are disposed vertically, but the positional relationship between the catalytic part and the valve part is not limited to this. Okay.
또한, 상기 실시 형태의 밸브 온조부는, 가열하는 것에 의해서 밸브부를 온조하는 구성이었지만, 밸브부를 일정한 온도에 온조하기 위한 냉각부를 가지는 구성으로 해도 괜찮다.In addition, the valve temperature control unit in the above embodiment has a configuration in which the valve unit is heated by heating, but may have a configuration including a cooling unit for adjusting the temperature of the valve unit to a constant temperature.
그 외, 본 발명의 취지에 반하지 않는 한에서 여러 가지 실시 형태의 변형이나 조합을 행해도 상관없다.In addition, as long as it does not contradict the spirit of the present invention, you may perform variations or combinations of various embodiments.
100 : 가스 크로마토그래피용 처리 장치
10 : 가스 크로마토그래피
11 : 컬럼
21 : 산화 촉매부
22 : 환원 촉매부
2 : 촉매부
L1 : 산화 경로
L2 : 산화 환원 경로
3 : 밸브부
6 : 나눔부
7 : 제1 커버체
8 : 제2 커버체
H1~H5 : 배관
S : 슬릿
23 : 촉매용 온조부
33 : 밸브용 온조부
9 : 지지체
91 : 단열부100: processing device for gas chromatography 10: gas chromatography
11: column 21: oxidation catalyst unit
22: reduction catalyst unit 2: catalyst unit
L1: Oxidation pathway L2: Redox pathway
3: valve part 6: dividing part
7: 1st cover body 8: 2nd cover body
H1~H5 : Piping S : Slit
23: temperature control unit for catalyst 33: temperature control unit for valve
9: support 91: insulation
Claims (9)
산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부와,
상기 가스 성분을 상기 산화 촉매로 안내하는 산화 경로, 또는, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매 및 상기 환원 촉매로 안내하는 산화 환원 경로로 전환하는 밸브부와,
상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이에 마련되어, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이를 나누는 나눔부를 구비하는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.A processing device for gas chromatography that oxidizes or oxidizes a gas component separated by a column of gas chromatography,
A catalyst unit having an oxidation catalyst and a reduction catalyst;
A valve unit for converting an oxidation path for guiding the gas component to the oxidation catalyst or an oxidation-reduction pathway for guiding the gas component to the oxidation catalyst and the reduction catalyst;
A gas chromatography processing device comprising a divider provided between the catalyst part and the valve part and dividing the catalyst part and the valve part.
상기 촉매부를 덮는 제1 커버체와,
상기 밸브부를 덮는 제2 커버체를 더 구비하고,
상기 제1 커버체 또는 상기 제2 커버체 중 적어도 일방이, 상기 나눔부를 가지는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of claim 1,
A first cover body covering the catalyst unit;
A second cover body covering the valve portion is further provided,
A processing device for gas chromatography, wherein at least one of the first cover body and the second cover body has the dividing portion.
상기 제1 커버체 및 상기 제2 커버체 각각이 상기 나눔부를 가지고 있고,
상기 제1 커버체의 상기 나눔부와 상기 제2 커버체의 상기 나눔부가 소정의 거리를 두고 배치되어 있는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of claim 2,
Each of the first cover body and the second cover body has the dividing portion,
The processing apparatus for gas chromatography, wherein the divided portion of the first cover body and the divided portion of the second cover body are disposed at a predetermined distance from each other.
상기 제1 커버체의 상기 나눔부와 상기 제2 커버체의 상기 나눔부와의 사이에 단열재가 마련되어 있는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of claim 3,
A processing device for gas chromatography, wherein a heat insulating material is provided between the divided portion of the first cover body and the divided portion of the second cover body.
상기 촉매부는, 촉매용 온조부(溫調部)를 가지고, 또는, 상기 밸브부는, 밸브용 온조부를 가지는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.According to any one of claims 1 to 4,
The catalyst part has a catalyst temperature control part, or the valve part has a valve temperature control part.
상기 밸브부는, 상기 촉매부의 상방에 마련되어 있는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of any one of claims 1 to 5,
The valve part is provided above the catalyst part. The processing apparatus for gas chromatography.
상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이에는, 상기 산화 경로 또는 상기 산화 환원 경로를 구성하는 배관이 마련되어 있고,
상기 나눔부에는, 상기 배관을 피하는 슬릿이 형성되어 있는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of any one of claims 1 to 6,
Between the catalyst part and the valve part, a pipe constituting the oxidation path or the oxidation-reduction path is provided,
The processing apparatus for gas chromatography, wherein the divider portion is formed with a slit that avoids the pipe.
상기 촉매부 및 상기 밸브부를 지지하는 지지체를 더 구비하고,
상기 촉매부 및 상기 지지체의 사이, 또는 상기 밸브부 및 상기 지지체의 사이에 단열부가 마련되어 있는 가스 크로마토그래피용 처리 장치.The method of any one of claims 1 to 7,
Further comprising a support for supporting the catalyst part and the valve part,
A processing device for gas chromatography, wherein a heat insulating portion is provided between the catalyst portion and the support or between the valve portion and the support.
산화 촉매 및 환원 촉매를 가지는 촉매부와, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매로 안내하는 산화 경로, 또는, 상기 가스 성분을 상기 산화 촉매 및 상기 환원 촉매로 안내하는 산화 환원 경로로 전환하는 밸브부와의 사이에, 상기 촉매부 및 상기 밸브부의 사이를 나누는 나눔부를 마련하는, 가스 크로마토그래피용 처리 장치의 열대책 방법.As a heat countermeasure method of a processing apparatus for gas chromatography for oxidizing or oxidizing-reducing gas components separated by a column of gas chromatography,
A catalyst unit having an oxidation catalyst and a reduction catalyst, and a valve unit converting an oxidation path for guiding the gas component to the oxidation catalyst or an oxidation-reduction path for guiding the gas component to the oxidation catalyst and the reduction catalyst A heat protection method for a processing device for gas chromatography, wherein a dividing portion dividing between the catalyst portion and the valve portion is provided in between.
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