WO1997020608A1 - Separateur a lit quasi mobile - Google Patents

Description

明細書 擬似移動床式分離装置 技術分野

この発明は擬似移動床式分離装置に関し、 さらに詳しくは、 擬似移動床中に形 成される濃度分布の全体をリアルタイムに検出することのできる擬似移動床式分 離装置、 あるいはリアルタイムに擬似移動床式分離装置の運転状態を把握するこ とができ、 しかも不合格品を出さず、 試料ロスが少なくて回収効率が高く、 高い 生産性をもって複数成分を含有する混合物から各成分を分離することのできる擬 似移動床式分離装置、 あるいは、 リアルタイムに、 より正確に言うと 1サイクル 毎あるいは 1ステップ毎に、 運転条件特に 1サイクル毎の濃度 （場合によっては 純度） のパターン変化または 1ステップ毎の濃度 （場合によっては純度） のバタ ーン変化を把握し、 それらのパターン変化に関するデータをベースにして、 温度、 各ポンプの流量、 ステップダイム等を変化させて濃度の安定した製品を連続的に 分離製造することのできる擬似移動床式分離装置に関する。 背景技術

従来の擬似移動床式分離装置を使用したクロマト分離方法は、 内部に充填剤を 収容した複数のカラムを直列に連結し、 カラムの前端と後端とを流体通路 （ある いは流体流路とも称される。 ） で結合することにより無端状に連結され、 内部に 液体が一方向に流通している充填床に、 分離するべき成分を含む混合物である原 料を含有する原料含有溶液および溶離液を導入し、 同時に分離された成分を含有 する液と、 他の成分を含有する液とを抜き出すことからなる。

擬似移動床式分離装置における前記充填床には、 溶離液導入口、 吸着されやす い物質を含有する液 （この液はエキス トラク トとも称される。 この液は吸着質ま たは強吸着質に富む溶液である。 ） の抜き出し口、 原料含有溶液導入口、 吸着さ れにくい物質を含有する液 （この液はラフィネートとも称される。 この液は非吸 着質または弱吸着質に富む溶液である。 ） の抜き出し口が液体の流れ方向に沿つ てこの順序で配置され、 かつこれらの導入口および抜き出し口は、 循環流路内に おけるこれらの相対的な位置関係を保持したまま流体の流れ方向に向かって間欠 的に逐次移動されるようになつている。

このような従来の工業用の擬似移動床式分離装置は、 1 9 6 7年に米国 U O P (ユニバーサル · オイル · プロダクッ · カムパニー） が開発したシステムが基本 になり、 現在エンジニアリング各社により様々な改良型擬似移動床式分離装置が 開発されつつある。 代表的な例は果糖ゃブドウ等の分離等のためのプラント例が 知られている。

このようなシステムの制御には通常、 擬似移動床式分離装置における循環流体 通路中に組み込まれている各ポンプまたは循環流体通路中に形成される各ゾーン における流量を正確に測定し、 それらのデータをコンピュータで解析し、 流量制 御データをオペレータに提示することにより、 運転制御を手動で行っているのが 一般的である。

さらに、 循環流体通路内に配置された耐圧性の低い濃度計 （通常 1 O k g Z c m₂以下の圧力に耐える濃度計である。 ） によりモニタリ ングするシステムを有 する装置も知られている。 ただし、 これら提案されている工業用の擬似移動床式 分離装置においては、 充填剤としてイオン交換樹脂、 合成吸着体、 無機吸着剤

(たとえばゼォライ ト等） を使用し、 これら充填剤の粒径は 2 0 0 i m以上であ ることによってシステム全体の運転時の耐圧設定はおおよそ 1 0 k g Z c m2以 下になつている。 したがって、 これらのモニタリングシステムでは H P L Cレべ ルの充填剤 （粒径としては 1〜 1 0 0 μ m) を使用した擬似移動床式分離装置で は、 システム圧と しては 5 0 k g Z c m2 以上になってしまうことが一般的であ る。 なお、 このような擬似移動床式分離装置ではサイクルタイムを短く してボン プによる流速を上昇させた方が生産性が向上することが知られている。

また、 現状のモニタ リングシステムおよびシステム制御の方法においては、 循 環流路中を流通する流体の流速を厳密に制御することが望まれている。 さらに、 H P L Cタイプの充填剤を使用する擬似移動床式分離装置においては、 システム 全体の温度制御および流量制御を上記の低圧システムよりもかなり厳密に行う必 要がある。

しかしながら、 H P L Cタイプの充填剤を使用する擬似移動床式分離装置にお いては、 連続運転時に安定した品質の製品を効率良く製造するために、 現状では 経験と勘とに頼って最適運転条件を決定せざるを得ない状況である。

もっとも、 従来の低圧の擬似移動床式のクロマト分離におけるモニタ一方法の 一例として、 例えばエキストラク トあるいはラフイネ一卜の抜き出し口が一定時 間毎に間欠的に移動する度にその抜き出し口から排出される溶液中の溶質の濃度 を測定する方法が知られている。

しかしながら、 抜き出し口から排出される液の濃度は前記抜き出し口の間欠的 移動の前後で大きく変動し、 正確な濃度の変化を監視することが困難であり、 ま た、 たとえば光学異性体の分離においては、 前記濃度のみの監視によっては分離 の状態を正確に監視することができないという問題を有していた。

また、 特開平 4一 1 3 1 1 0 4号公報には 「擬似移動床方式のクロマ 卜グラフ ィの分離方法において、 一方または両方の流体抜き出し口の流体成分濃度を測定 して前記供給口および抜き出し口を間欠的に移動する時間を短縮あるいは延長す ることにより、 予め定められた成分純度を調整、 維持することを特徴とする擬似 移動床方式の制御方法」 が開示されている。

この公報に記載の制御方法においては、 供給口および抜き出し口から濃度検出 器までの配管が通常長いので、 供給口あるいは抜き出し口で濃度を検出するとは 言いながら、 実はタイムラグを生じてしまっていて正確な濃度検出とはなってい ない。 またタイムラグの外にも、 配管中を流れるエキス トラク 卜あるいはラフィ ネート中で成分の拡散や対流が生じていて、 この点においても正確な濃度検出を することができないという問題がある。

このように従来の擬似移動床式クロマト分離においては、 経時的に変化する濃 度や光学純度を正確に把握することができず、 分離の状態を迅速に判断すること ができないという問題を有していた。 さらに、 分離の状態を迅速に判断できない ことから、 例えば、 導入口および抜き出し口を間欠的に移動する時間的間隔、 循 環する流体の流速、 温度等の運転条件等を最適な条件に設定することが困難であ り、 効率的なクロマト分離を行なうことができないという問題があった。

この発明の目的は、 擬似移動床における各ゾーン中の濃度を正確にモニタリン グすることのできる擬似移動床式分離装置を提供することにある。 この発明の他 の目的は、 液体クロマ卜グラフ装置を取り扱うのと同程度に簡単な操作で運転す ることのできる擬似移動床式分離装置を提供することにある。 この発明の他の目 的は、 不合格品を少なく し、 試料のロスをも少なく し、 高い回収率で、 生産性良 く成分分離を行うことのできる擬似移動床式分離装置を提供することにある。 こ の発明の目的は、 装置の操業に熟練と勘とを必要とせずに、 容易にかつ正確に操 業することのできる擬似移動床式分離装置を提供することにある。

この発明の目的は、 高圧の運転条件下であってもリアルタイムに各ゾーンの濃 度パターン （純度のパターン） をモニターすることができ、 容易に運転状況を把 握することができ、 長時間に亙って品質の安定した操業の可能な、 自動制御シス テム組込みの擬似移動床式分離装置を提供することにある。

この発明の他の目的は、 この発明の技術的効果を奏することのできる擬似移動 床式分離装置を提供することにある。 発明の開示

この発明は、

( 1 ) 分離用充填剤を収容した複数の充填床を無端状に連結し、 内部に流体を一 方向に強制循環させることのできる循環流体流路を形成し、 この循環流体流路中 に、 溶離液を導入する溶離液導入口と、 吸着質または強吸着質に富む溶液を抜き 出すエキス トラク ト抜き出し口と、 分離されるべき成分の混合物を含む原料溶液 を導入する原料溶液導入口と、 非吸着質または弱吸着質に富む溶液を抜き出すラ フィネート抜き出し口とを、 流体の流れの方向にこの順に設け、 かつ、 それぞれ の導入口および抜き出し口を間欠移動させるようにしてなる擬似移動床式分離装 置において、

前記循環流体流路中に濃度検出器を設けてなることを特徴とする擬似移動床式 分離装置であり、

( 2 ) 前記 （ 1 ) に記載の擬似移動床式分離装置において、 エキス トラク 卜抜き 出し口から抜き出されたエキス トラク ト中の成分の濃度を測定する濃度測定手段 およびラフィネート抜き出し口から抜き出されたラフイネ一ト中の成分の濃度を 測定する濃度測定手段のいずれか、 または両方を更に備える擬似移動床式分離装 置であり、

( 3 ) 分離用充填剤を収容した複数の充填床を無端状に連結し、 内部に流体を一 方向に強制循環させることのできる循環流体流路を形成し、 この循環流体流路中 に、 溶離液を導入する溶離液導入口と、 吸着質または強吸着質に富む溶液を抜き 出すエキス トラク ト抜き出し口と、 分離されるべき成分の混合物を含む原料溶液 を導入する原料溶液導入口と、 非吸着質または弱吸着質に富む溶液を抜き出すラ フィネート抜き出し口とを、 流体の流れの方向にこの順に設け、 かつ、 それぞれ の導入口および抜き出し口を間欠移動させるようにしてなる擬似移動床式分離装 置において、

前記循環流体流路内に配置された高耐圧性の濃度検出器とそれに連動したコン ビュータとを備え、 擬似移動床式分離装置における変動要因により生じる目的成 分の濃度変動に応じて運転条件を自動修正可能としたことを特徴とする擬似移動 床式分離装置であり、

( 4 ) 前記 （3 ) に記載の擬似移動床式分離装置において、 エキス トラク ト抜き 出し口から抜き出されたエキス トラク ト中の成分の濃度を測定する濃度測定手段 およびラフイネ一ト抜き出し口から抜き出されたラフイネ一ト中の成分の濃度を 測定する濃度測定手段のいずれか、 または両方を更に備える前記 （3 ) に記載の 擬似移動床式分離装置であり、

( 5 ) 前記 （4 ) に記載の濃度測定手段が、 所定時間毎にサンプリング手段でサ ンプリングされたエキス トラク トまたはラフィネ一ト中の所望成分と所望しない 成分とを分離する分離手段と、 それぞれの成分の濃度を測定する成分濃度測定手 段とを有してなる前記 （4 ) に記載の擬似移動床式分離装置であり、

( 6 ) 前記 （4 ) に記載の濃度測定手段は、 所定時間毎にサンプリングされたェ キス トラク トまたはラフイネ一ト中の所望成分と所望しない成分との濃度を測定 する複数種類の濃度検出器である前記 （4 ) に記載の擬似移動床式分離装置であ り、

( 7 ) 前記 （4 ) に記載の濃度測定手段は、 所定時間毎にサンプリングされたェ キス トラク トまたはラフイネ一ト中の所望成分と所望しない成分との濃度を測定 する一種類の濃度検出器である前記 （4 ) に記載の擬似移動床式分離装置である。 図面の簡単な説明

図 1は、 この発明の擬似移動床式分離装置の一実施例を示す説明図である。 図 2は、 この発明の一実施例において、 循環流体流路の一部をなすカラムと力 ラムとを連通する配管中に設けられた濃度検出器である U V計を示す説明図であ る。

図 3は、 この発明の一-実施例におけるエキス トラク ト抜き出し口から抜き出さ れたエキス トラク ト中の成分を分析する成分濃度測定手段を示す説明図である。 図 4は、 前記成分濃度測定手段の作用を示す説明図である。

図 5は、 エキストラク ト抜き出し管から抜き出されたエキス トラク ト中の成分 を分離手段により分離した状態を示す説明図であり、 図中、 時間軸に対する軸は 強度を示し、 濃度検出器により出力される電気信号の大きさを示す。

図 6は、 ラフイネ一ト抜き出し管から抜き出されたラフイネ一ト中の成分を分 離手段により分離した状態を示す説明図であり、 図中、 時間軸に対する軸は強度 を示し、 濃度検出器により出力される電気信号の大きさを示す。

図 7は、 循環流体流路を形成するように直列に接続された 8本のカラム内で形 成される濃度のパターンを模式的に示す説明図である。

図 8は、 この発明の一実施例である擬似移動床式分離装置におけるカラムによ り形成される各ゾーン中での溶質の濃度分布を示す想像説明図である。

図 9は、 循環流体流路を形成するように直列に接続された 8本の力ラム内で形 成される濃度のパターンが導入口および抜き出し口の切り換え毎に変化する有様 を模式的に示す説明図である。

図 1 0は、 ラフイネ一卜抜き出し口を切り替えた瞬間から経時的に変化する濃 度のパターンを示す説明図である。

図 1 1は、 ラフイネ一ト抜き出し口を切り換えた瞬間から経時的に変化する濃 度の各種パターンを示す説明図である。

図 1 2は、 エキス トラク ト抜き出し口を切り替えた瞬間から経時的に変化する 濃度の各種パターンを示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態

この発明の擬似移動床式分離装置は、 循環流体流路、 及び濃度検出器を有する _c 一循環流体流路ー

この発明における擬似移動床式分離装置は、 分離用充填剤を収容した複数の充 填床を無端状に連結し、 これによつて内部に流体を一方向に強制循環させること のできる循環流体流路を有する。 この分離用充填剤を収容した充填床は、 通常、 カラムと称される。 そして、 工業的な循環流体流路は、 分離用充填剤を収容した 複数のカラムが、 パイプ等の配管を介して無端状に連結されることにより形成さ れる。

カラムを利用した循環流体流路には、 流体強制循環手段が設けられていて、 循 環流体流路中で流体を一方向に強制的に循環させることができるようになってい る。

この流体強制循環手段としては、 流体を一方向に強制的に循環させることがで きる限りどのような構造、 型式等の手段であっても良く、 たとえば、 循環流体流 路中に介装されたポンプを挙げることができる。 また、 ポンプを採用しなくても、 圧力バランスを調製することにより流体を循環可能にする調圧弁の組み合わせ等 も流体強制循環手段とすることもできる。

また、 循環流体流路を形成するカラムとカラムとを連結する配管には、 この循 環流体流路中を流通する流体の流通方向に沿って、 溶離液 （脱離液、 あるいはデ ソーベン卜とも称される。 ） を導入する溶離液導入口と、 吸着質または強吸着質 に富む溶液 （エキス トラク トとも称される。 ） を抜き出すエキス トラク ト抜き出 し口と、 分離されるべき成分の混合物を含む原料溶液 （フィードとも称される。 ) を導入する原料溶液導入口、 非吸着質または弱吸着質に富む溶液 （ラフイネ一 トとも称される。 ） を抜き出すラフイネ一ト抜き出し口がこの順に設けられてい る。

この発明の擬似移動床式分離装置は、 前記溶離液導入口、 エキス トラク ト抜き 出し口、 原料溶液導入口およびラフイネ一ト抜き出し口が、 この順に、 しかもそ の相対的な位置を変えずに、 循環流体の流れ方向に沿って、 一定時間毎に切り替 わるように形成される。 この導入口および抜き出し口の切り替えには、 ロータリ 一バルブやオン一オフの開閉バルブ等の切り替え手段が採用される。

導入口および抜き出し口を切り替えるまでの間、 溶離液導入口からエキス トラ ク ト抜き出し口までの充填床では脱着ゾーンが形成され、 エキストラク ト抜き出 し口から原料溶液導入口までの充填床では濃縮ゾ一ンが形成され、 原料溶液導入 口からラフィネ一ト抜き出し口までの充填床では精製ゾーンが形成され、 ラフィ ネート抜き出し口から溶離液導入口までの充填床では吸着ゾーンが形成される。 前記脱着ゾーンでは、 溶離液導入口から導入される溶離液が流体と共に充填床 中を流通し、 溶離液が分離用充填剤と接触すると、 それまで分離用充填剤に吸着 されていた吸着質成分 （吸着の容易な成分であり、 強吸着成分とも称される。 ） が充填剤から脱着され、 吸着質成分または強吸着成分がエキス トラク トとしてェ キス トラク ト抜き出し口から抜き出される。 この脱着ゾーンでは溶離液導入口直 後のゾーンでは流体中の吸着質成分の濃度は実質的に 0に近く、 流体の進行方向 に沿ってこのゾーン中で流体中の吸着質成分の濃度が上昇していく。

濃縮ゾーンでは、 原料溶液導入口から導入された原料溶液中の非吸着質成分 （ 吸着の困難な成分、 もしくは非吸着性の成分であり、 弱吸着成分とも称される。 ) が分離用充填剤に吸着され、 吸着質成分が充填剤から脱着される。 この濃縮ゾ ーンでは、 エキス トラク ト抜き出し口から原料溶液導入口までの領域で、 原料溶 液中の非吸着質成分が分離用充填剤に吸着される一方、 吸着質成分が分離用充填 剤から脱着されるので、 流体の進行方向に沿って、 流体中の吸着質成分の濃度が 上昇から減少に転じ、 一方、 流体中の非吸着質成分の濃度が上昇を開始する。 精製ゾーンでは、 原料溶液導入口から導入された原料溶液中の吸着質成分が分 離用充填剤に吸着され、 分離用充填剤に吸着されていた非吸着質成分が脱着され る。 この精製ゾーンでは、 原料溶液導入口から導入された原料液中の吸着質成分 を吸着する一方、 非吸着質成分を脱着する。 この精製ゾーンでは、 原料溶液導入 口からラフイネ一ト抜き出し口までの領域で、 流体中の吸着質成分の濃度が実質 的に 0に近づく と共に、 非吸着質成分の濃度が上昇して行き、 ラフィネート抜き 出し口からは高濃度の非吸着質成分を含有する液が抜き出されることになる。 吸着ゾーンでは、 非吸着質成分が完全に脱着され、 分離用充填剤は吸着質成分 を吸着する一方、 実質的に非吸着質成分も吸着質成分も含有しない溶離液だけの 流体がリサイクルラインに吐出される。 この吸着ゾーンでは、 流体中の非吸着質 成分の濃度が減少して実質的に 0になる。

一分離用吸着剤一

カラムには、 分離するべき成分を吸着することのできる分離用充填剤が収容さ れる。 この分離用充填剤の好適例としては、 液体クロマトグラム （L C ) 用の充 填剤たとえば順相充填剤および逆相充填剤を挙げることができ、 さらに好適には H P L C用充填剤を挙げることができる。

また、 好適な分離用充填剤の具体例としては、 たとえば各種の公知の異性体分 離用充填剤を使用することができる。 例えば、 光学異性体分離用充填剤として、 光学活性な高分子化合物、 および光学分割能を有する低分子化合物を利用した光 学分割用充填剤を挙げることができる。 前記光学活性な高分子化合物としては、 例えば多糖誘導体 （セルロースゃァミロースのエステルあるいはカルバメート等 ) 、 ポリアク リ レート誘導体、 あるいはポリアミ ド誘導体をシリカゲルに担持さ せた充填剤、 またはシリ力ゲルを使用せずに前記ポリマーそのものを粒状にした ビーズ型充填剤およびポリマーを更に架橋させてなる架橋型充填剤等を挙げるこ とができる。 また、 光学分割能を有する低分子化合物としては、 例えばアミノ酸 あるいはその誘導体、 クラウンエーテルあるいはその誘導体、 シクロデキス ト リ ンあるいはその誘導体等を挙げることができる。 これら低分子化合物は、 通常シ リ カゲル、 アルミナ、 ジルコニァ、 酸化チタン、 ゲイ酸塩、 ケイ ソゥ土等の無機 担体、 ポリ ウレタン、 ポリスチレン、 ポリアクリル酸誘導体などの有機担体に担 持して使用される。

光学分割用充填剤は市販品を使用することもでき、 例えばそれぞれダイセル化 学工業 （株） 製の CHIRALCEし 0B (登録商標） 、 CHIRALCEL 0D (登録商標） 、 CROW NPAK CR (+) (登録商標） 、 CHIRALCEL CA 1 (登録商標） 、 CHIRALCEL OA (登録商 標） 、 CHIRALCEL OK (登録商標） 、 CHIRALCEL 0J (登録商標） 、 CHIRALCEL 0C ( 登録商標） 、 CHIRALCEL OF (登録商標） 、 CHIRALCEL 0G (登録商標） 、 CHIRALPA K WH (登録商標） 、 CHIRALPAK WM (登録商標） 、 CHIRALPAK WE (登録商標） 、 CH IRALPAK 0T (+) (登録商標） 、 CHIRALPAK OP (+) (登録商標） 、 CHIRALPAK AS ( 登録商標） 、 CHIRALPAK AD (登録商標） 、 CHIRALCEL OJ-R (登録商標） 、 CHIRAL CEL OD-R (登録商標） 等を好適例として挙げることができる。

カラム中に充填される分離用充填剤の平均粒径は、 分離しょうとする成分の種 類、 各単位力ラム内に流通する溶媒の体積流通速度等に応じて様々に変化するの であるが、 通常 1〜 1 0 0 m、 好ましくは 2〜 5 0 μ mである。 もっとも、 擬 似移動床を形成するカラム内での圧力損失を小さく抑制するのであれば、 1 0〜 5 0 μ mに分離用充填剤の平均粒径を調整しておくのが望ましい。 分離用充填剤 の平均粒径が上記範囲内にあると擬似移動床における圧損を少なくすることがで き、 例えば 5 0 k g f / c m₂以下に抑制することもできる。 一方、 分離用充填 剤の平均粒径が大きくなればなるほど吸着理論段数は低下する。 したがって、 実 用的な吸着理論段数が達成されることだけを考慮するなら、 前記分離用充填剤の 平均粒径は、 通常 1 5〜 7 5 mである。

一溶離液一

この循環流体流路に供給される溶離液しては、 例えばメタノール、 エタノール、 イ ソプロパノール等のアルコール類、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン等の炭化水 素類および様々な有機溶剤、 さらにこれらの混合溶液、 メタノール、 ァセトニト リルのような極性の高い有機溶剤と水およびバッファ一との混合液等を挙げるこ とができる。 この溶離液は順相系移動相として、 あるいは逆相系移動相として採 用されることができる。 いずれの溶離液が好ましいかは、 分離しょうとする成分 あるいは化合物の種類に応じて適宜に決定される。 また、 この溶離液には、 添加 剤としてジェチルァミンのような塩基性物質、 酢酸のような酸性化合物が含まれ ていても良く、 これら添加剤が溶離液に含有されていると、 分離を改善すること ができる。

一原料溶液一

この循環流体流路に供給される原料溶液としては、 分離の必要のある溶質を有 する二成分混合物等の多成分混合物であれば特に制限がなく、 例えば医薬、 農薬 、 食品、 飼料、 香料等の分野で使用される各種の化合物例えば医薬品のサリ ドマ ィ ド、 有機リン系の農薬である E P N、 化学調味料であるグルタ ミン酸モノナト リ ウム塩、 香料であるメン トール等を挙げることができ、 さらには光学活性なァ ルコール類、 光学活性なエステル類等々を挙げることができる。 また、 前記溶質 としてはたとえば光学異性体、 位置異性体、 ある観点より して必要な成分と不必 要な成分との混合物等である。 また、 この発明においては、 溶質は分離されるべ き複数成分たとえば 3成分、 4成分等の多成分混合物であっても良い。 多成分混 合物の場合、 この発明の擬似移動床式分離装置を用いて必要な一成分を分離する には、 必要な一成分を含有するグループと必要な成分を含有しないグループとに 分離し、 次いで前記必要な一成分を含有するグループをその必要な一成分を含有 する小グループと他の小グループとに分離し、 とレ、うように二つのグループに分 ける操作を所定回数繰り返すことにより必要な成分を分離することができる。 ま た、 擬似移動床式分離装置以外の分離装置を利用したバッチ操作とこの発明の擬 似移動床式分離装置とを利用して多成分混合物から必要な一成分を分離すること もできる。

一循環流体流路中の濃度検出器一

この発明の擬似移動床式分離装置においては、 前記循環流体流路中に、 少なく とも 1基の濃度検出器が設けられる。

濃度検出器は、 循環流体流路中を流通する溶液中の溶質の濃度を検出すること ができる手段である。 なお、 濃度なる概念は、 一般にある対象物における特定物 の存在量を示す割合である。 したがって、 状況に応じて、 あるいは場合に応じて 、 濃度という語は純度という語に置き換えて理解されることができる。

前記濃度検出器としては、 たとえば電磁波利用の濃度検出器、 音響学的濃度検 出器、 電気的濃度検出器、 磁気的濃度検出器等が挙げられ、 具体的には、 近紫外 線、 紫外線、 可視光線、 赤外線、 遠赤外線等の電磁波を利用した濃度検出器、 示 差屈折計、 濁度計、 超音波を利用した濃度検出器、 イオン電極を利用した濃度検 出器、 p H計を利用した濃度検出器、 旋光計を利用した濃度検出器などを挙げる ことができる。 いずれの濃度検出器を採用するかは溶質の種類に応じて決定される。 濃度検出 器として、 たとえば、 溶質が電磁波に対して特異的な吸収パターンを有する場合 には U V検出器、 I R検出器、 蛍光検出器、 色センサー、 L E D検出器等の様々 の種類の検出器を被測定物に応じて採用することができる。 また、 溶質が運転条 件においてイオン性を示す場合には _P Hメータ、 伝導度検出器、 電気化学検出器 等を採用することができる。 さらに前記以外の特性を有しない溶質たとえば糖、 脂質であって前記のような検出器では検出することができない溶質については、 たとえば示査屈折計、 超音波検出器、 濁度計等を採用するのが良い。 この発明に おいては、 いずれの濃度検出器を採用するにしても、 循環流体流路内に濃度検出 器を設置するときには、 低く とも 5 0 k g Z c mzの圧力に耐えることのできる 高耐圧性の濃度検出器であることが望ましく、 特に低く とも 1 0 0 k g / c m₂ の圧力、 さらには 1 O O S O O k g Z c ir^の圧力に耐えることのできる高耐 圧性の濃度検出器であることが望ましい。

この濃度検出器が設けられる箇所は、 カラム中であっても良いが、 好ましいの はカラムとカラムとを連結する配管中に設けられる。 また、 濃度検出器の設置個 数は複数であっても良い。 一般的に言うと、 濃度検出器の設置個数が多くなれば なるほど、 循環流体流路中を循環する溶液の濃度の分布を短時間で測定すること ができ、 リアルタイムの濃度を容易に把握することができる。 とはいえ、 工業的 には、 通常 1個、 2個あるいは 3個の濃度検出器が循環流体流路中、 特にカラム とカラムとの間の配管に設けられる。

カラム間に設置する濃度検出器は、 場合によっては純度検出器として機能する こともある。 たとえば、 この発明に係る擬似移動床式分離装置を利用して光学異 性体を分離する場合に、 カラム間に濃度検出器として旋光計を設置するとき、 光 学異性体は互いに異なる旋光性を有することにより、 各カラム内の各光学異性体 の純度を算出することができる。 また、 カラム間に設置する濃度検出器として U V—多波長検出器を採用すると、 分離対象化合物の U Vパターンが異なる場合に は、 2点以上の吸収強度からそれぞれの純度を算出することもできる。 この U V 多波長検出器は、 一-種類の検出器で複数の溶質の濃度あるいは純度を検出するこ とのできる検出器の例である。

カラム間に設置する濃度検出器の個数が複数である場合に、 それら濃度検出器 を互いに近接した位置に設置され、 それらの濃度検出器の種類が相違すると、 そ れらのデータを解析することにより純度を算出することができる。 たとえば、 必 要成分の化合物のみが蛍光等の特殊な吸収を有している場合に、 全体の濃度をあ る濃度検出器で測定し、 他の濃度検出器である蛍光検出器により測定された蛍光 強度から必要成分の濃度を算出し、 これにより必要成分の純度を算出することも できる。

なお、 濃度検出器は、 カラム間に設置されることのほかに、 ラフイネ一卜抜き 出し口、 エキストラク ト抜き出し口、 あるいは場合により リサイクルライン （こ れは、 第 1番目のカラムと最終番目のカラムとを連絡する流路である。 ） に濃度 検出器を更に設けると、 運転条件の制御の精度および信頼性を向上させることが できる。 いずれの抜き出し口あるいはリサイクルラインに何個の濃度検出器を設 置するべきかは、 分離の難易およびコス トの関係で決定される。

この発明における擬似移動床式分離装置においては、 前記濃度検出器から出力 される検出信号は演算制御部に出力される。

演算制御部においては、 濃度検出器から出力されるデータにより溶質の濃度が 計算される。 たとえば、 濃度検出器が循環流体流路中に 1個設置されている場合 には、 各導入口および抜き出し口の位置を所定時間毎に切り替える度に、 濃度検 出器により溶質の濃度を検出し、 切り替えの 1サイクル毎にデータが修正される

。 濃度検出器が複数個設置されている場合には、 その修正に要する時間が短くな り、 各ゾーン （各カラム） の濃度分布 （溶質のトータル濃度、 目的化合物の濃度 あるいは不要物の濃度） に関する情報がより リアルタイムに得ることができると いう利点がある。 さらに、 ラフィネート、 エキス トラク トおよびリサイクルライ ンに設けられた濃度検出器からより具体的なマテリアルバランスを即座に知るこ とができる。

この発明においては、 これらの情報が演算制御部で処理され、 表示装置たとえ ば C R T等に表示される。 しかも、 この発明においては、 その表示装置にて濃度 の変動を表示するのみならず、 ステップタイムの切り替え時間、 循環流路内の液 の流速、 その液の温度、 カラム内の圧力、 及び温度等の変動を最小限にしてこれ らの値を所定の設定値にするための情報を表示し、 あるいは自動的に運転条件を 変更して各カラムあるいは各ゾーン内の濃度パターンを所望のパターンにするこ とができる。

この演算制御部、 表示装置などを組み込んだ組織として通常のコンピュータを 挙げることができる。 コンピュータには、 中央演算処理装置、 記憶装置が含まれ ていて、 上述の演算制御部における処理を容易に実行することができる。

演算制御部は、 運転条件を変更する場合に、 通常、 数サイクルの運転状況をモ 二ターしつつオペレータに対し正常、 注意、 簪告の 3段階の情報を送ることがで さる。

この発明者の検討によると、 各ゾーンの変動は、 ごくわずかな温度変動、 流速 変動で崩れるような場合に 1 0サイクル程度のモニターでは説明できない程の長 時間の後に （たとえば 2 0サイクル〜 2 0 0サイクルの運転後に） その影響を受 けることがあることが判明した。 また、 運転開始時の濃度変化 （純度変化） には 原料溶液毎に様々なパターンがある。 たとえば平衡状態に達するまでにかなりの 時間が必要な原料溶液がある。 言い換えると、 たとえば分離用充填剤に対する原 料の吸着挙動のパターンが原料毎に相違するので、 原料毎に平衡時間が相違する ことになる。 また、 これらは、 カラム内に高濃度の原料溶液が滞留し、 あるいは その過渡的平衡状態に置かれることにより、 分離用充填剤と原料溶液との相互作 用および原料溶液内の様々な化合物間の相互作用等が複雑にからみあって起こる と考えられる。

したがって、 この擬似移動床式分離装置の運転制御の手法も様々名方法及び更 条件幅が要求される。

この発明においては、 これら原料溶液によるゾーン変動の多様性に対応するべ くある濃度 （純度） にセッ トポイント （閾値） を設定し、 各制御因子たとえばス テツプタイム、 循環流路内の液の流速、 カラム内の温度、 カラム内の圧力等に対 して変動幅が設定される。 この発明者の検討によると、 たとえば粒子径 2 0 μ π の分離用充填剤による長期運転結果から、 ある程度長期間の運転を行って変動要 因を解析することにより、 このセッ トポィントおよび制御因子の変動幅が限定さ れるようになることを見出した。 この知見により、 微粒子たとえば粒径 1〜 1 0 0 μ mの分離用充填剤を有するカラムを備えた擬似移動床式分離装置の運転にお いては、 かなり高精度の流速制御、 温度制御が要求されるのであるが、 ある程度 たとえば温度が士 3。Cの変動をするような環境下であっても、 この発明において は、 安定にかつ効率的に連続運転を行うことができる。

この発明においては、 演算制御部により溶質の濃度が演算されると、 その演算 結果に応じて、 運転条件を制御するための指令信号が出力される。 この指令信号 としては、 各ポンプの流量を変えるための指令信号、 カラムの温度 （たとえば力 ラム温度および循環流通流路に投入される溶液たとえば原料溶液の温度等） を変 えるための指令信号、 カラムへの流体の投入および抜き出しの切り替え時間 （ス テツプタイム） を変えるための信号等が挙げられる。

一濃度測定手段一

この発明の好適な擬似移動床式分離装置は、 さらに濃度測定手段を備える。 この濃度測定手段は、 エキス トラク トおよびラフィネー卜のいずれかあるいは 両方における溶液中の成分の濃度および純度を測定するように仕組まれる。

このような濃度測定手段は、 エキス トラク 卜について言うと、 エキス トラク ト 抜き出し口から抜き出されるエキストラク トからサンプリング手段で採取された 所定量の試料中の溶質の濃度および純度を測定する成分濃度測定手段で形成する ことができる。 また、 ラフィネートについての濃度測定手段は、 ラフイネ一ト抜 き出し口から抜き出されるラフィネートからサンブリング手段で採取された所定 量の試料中の溶質の濃度および純度を測定する成分濃度測定手段で形成すること ができる。 また、 濃度測定手段は、 エキス トラク 卜およびラフイネ一卜のいずれ かだけに関して設けられても良いが、 この擬似移動床式分離装置の運転状態を正 確に把握して効率的な運転を行うには、 エキス トラク トおよびラフイネ一トのい ずれについてもこの濃度測定手段を設けるのが好ましい。

前記サンプリング手段としては、 エキス トラク ト抜き出し口から抜き出された エキス トラク トあるいはラフイネ一ト抜き出し口から抜き出されたラフイネ一ト から所定量の試料液を抜き取ることのできる手段であれば良い。 このサンプリン グ手段の好適例として、 たとえば、 エキス トラタ トの抜き出し口またはラフイネ 一卜の抜き出し口に結合された配管と、 この配管に結合された六方切り替えバル ブと、 この六方切り替えバルブに結合されたサンプル管と、 この六方切り替えバ ルブに結合されたポンプを有する流体押出手段とを有する装置が挙げられる。 こ のようなサンプリング手段においては、 六方切り替えバルブの切り替えにより、 エキストラク トまたはラフィネートの抜き出し口からエキストラク トまたはラフ イネ一卜の所定量をサンプリング管中に取り込み、 六方切り替えバルブの切り替 えにより、 サンプル管中に採取されたエキス トラク トまたはラフイネ一トの所定 量を押し出すことができる。

成分濃度測定手段は、 エキス トラク トおよびラフイネ一トそれぞれ、 あるいは いずれか一方からサンプリングされた試料中の溶質の濃度および純度を測定する 手段である。 エキストラク トおよびラフイネ一ト中に含まれる溶質が一種類であ るという場合もあるが、 工業的な状況下では必ず複数の成分が溶質としてエキス トラク トまたはラフイネ一卜中に含まれている。 たとえば、 光学異性体の混合物 たとえば D体と L体とを含有する原料溶液であるときには、 たとえばエキス 卜ラ ク ト抜き出し口から D体含有溶液としてエキストラク トを抜き出し、 ラフイネ一 ト抜き出し口から L体含有溶液としてラフイネ一トを抜き出す場合、 そのエキス トラク 卜中には不純物と D体とが溶質として含まれている。

したがって、 （1) この成分濃度測定手段においては、 試料中の溶質を必要成分 と不要成分とに分離し、 分離された各成分の濃度を測定することにより必要成分 (場合により目的成分と称されることがある。 ） の濃度および純度が測定され、 あるいは（2) 物理的に試料中の溶質を必要成分と不要成分とに分離しなくても、 必要成分の特定の特性に着目してその必要成分の濃度を測定し、 不要成分の特定 の特性に着目してその不要成分の濃度を測定することにより、 つまり二種類以上 の異なる濃度検出器で濃度を測定することにより必要成分の濃度および純度が測 定される。 成分濃度測定手段において、 試料中の複数の溶質を物理的に分離するには、 分 離手段が採用される。 この分離手段としては、 たとえばカラム分離装置、 H P L C分離装置、 G C分離装置、 I R分離装置、 キヤピラリー電気泳動分離装置等の 分離装置が挙げられる。

この発明においては、 これらの分離手段は、 ラフィネート抜き出し口およびェ キストラク ト抜き出し口に連動されていて、 濃度および目的成分の純度を測定す るために使用される。 一般に好適なのは、 この発明の擬似移動床式分離装置に使 用されたのと同じ充填剤であって、 しかも短時間で分離可能な粒径の小さい、 た とえば 1〜 1 0 mの充填剤が充填された高性能 H P L Cカラム分離装置が好ま しい。

前記分離装置により分離された各溶質の濃度は、 循環流体流路中に配置される 濃度検出器と同様の濃度検出器により測定される。 濃度検出器としては、 たとえ ば電磁波利用の濃度検出器、 音響学的濃度検出器、 電気的濃度検出器、 磁気的濃 度検出器等が挙げられ、 具体的には、 近紫外線、 紫外線、 可視光線、 赤外線、 遠 赤外線等の電磁波を利用した濃度検出器、 示差屈折計、 濁度計、 超音波を利用し た濃度検出器、 イオン電極を利用した濃度検出器、 p H計を利用した濃度検出器 、 旋光計を利用した濃度検出器などを挙げることができる。 いずれの濃度検出器 を採用するかは溶質の種類に応じて決定される。

成分濃度測定手段として、 溶質の物理的な分離を行う分離手段を採用しない場 合には、 複数種類の濃度検出器の組み合わせ、 あるいは複数の溶質の濃度を一挙 に測定することのできる一種の濃度検出器が採用される。 複数の濃度検出器の組 み合わせの場合、 一方の濃度検出器で特定溶質の濃度を測定し、 他方の濃度検出 器で他の溶質の濃度を測定することになり、 一種の濃度検出器の場合には、 その 濃度検出器で複数の溶質の濃度が測定される。

濃度として光学異性体の純度を測定するのであれば、 好ましい濃度検出器とし て旋光計を挙げることができる。 また、 複数種類の濃度検出器を組み合わせる場 合、 たとえば、 赤外線分光光度計と紫外線分光光度計とを組み合わせ、 ある特定 成分については赤外線分光光度計で濃度の測定をし、 他の特定成分については赤 外線分光光度計および紫外線分光光度計で濃度の測定をするようにして純度を決 定することができる。

成分濃度測定手段で測定された特定成分の濃度 （場合により純度） に関するデ ータが演算制御部に出力される。

演算制御部においては、 前述した濃度検出器から出力される濃度データおよび 濃度測定手段から出力される濃度データに基づいて擬似移動床式分離装置の運転 制御内容を決定する。 循環流路中に設置された濃度検出器から出力される濃度データと濃度測定手段 から出力される濃度データとに基づく演算制御部による制御と、 前述した濃度検 出器から出力される濃度データに基づく演算制御部による制御とは、 異なる。

濃度検出器および濃度測定手段から出力される二種の濃度データに基づく演算 制御部による制御では、 先ず、 濃度検出器から出力される濃度データを演算制御 部は監視する。 そして、 たとえば濃度検出器から出力される濃度データにより決 定される特定成分の濃度が経時的に測定され、 エキス トラク トまたはラフイネ一 卜の抜き出し口が切り替わった時点 （ステップタイム毎） における濃度をベース と してそのベースの濃度からある閾値までの時間を設定することによりゾーン変 動をモニターする。 一般に、 ラフィネート抜き出し口側では切り替わった時点で 濃度は 0に近く、 時間の経過と共に濃度が上昇し、 切り替わる寸前において一番 濃度が高くなる。 エキス トラク ト抜き出し口側では、 濃度は切り替わった時点で 最大であり、 時間と共に濃度が低下する。 濃度検出器に基づいて検出された濃度 値が所定の閾値に達するまでの時間と濃度測定手段から出力される純度とにより 、 演算制御手段は、 ラフィネートに関しては表 1に示されるような制御命令を出 力し、 エキス トラク トに関しては表 2に示されるような制御命令のいずれか一つ あるいは複数の制御指令を出力することができる。 各種の制御命令の内汎用され るのは流速を変える制御指令である。

表 1および表 2において、 「温度が閎値 （セッ トポイント） に達するまでの時間」 は予め設定される時間である。 このセッ トポイントの値は対象物質によって相違 するのであるが、 ラフィネート中の成分およびエキス トラク 卜中の成分の純度お よび濃度の関係と循環流体流路における濃度 （純度） のパターンとの相関を解析 することにより決定されることができる。

また、 それらの相関は、 実際の長期間のランニング中に生じる様々なシステム 変動によってもたらされる各カラム （ゾーン） 内の濃度変動と製品純度との関係 を解析することによりパターン識別等の手法により更に精度を上げることができ る。 これらのデータは、 演算制御部における記憶手段で記憶されることにより、 最終的には自動的にシステム変動に対処することができる。 セッ トポイントに達 するまでの時間がどのような時間長さかは、 分離しようとする対象物の種類、 擬 似移動床式分離装置の運転方法や規模等に応じて適宜に決定される。

表 1および表 2において、 「純度が所定の閾値に達したか否か」 における閾値 は予め設定された値であり、 分離しょうとする対象物の種類や擬似移動床式分離 装置の規模等に応じて適宜に決定される。 ラフ ィ ネ の制御

濃度が闼値に ϋ 純度が ί^Ί 定の闕 制御内容

するまでの時 値に連したか否

か (合否)

ϋίΠίΠが ϊい 純度 格 ①デ V --ベン 卜ボンブの流 ¾を多く す を少なく

. L. t I?V i る。

⑤フィ一ドポンプの流墩を多く する。

⑥リサイ クルポンブの流 ¾を多くする。

II IK1が^い 純度不合 ½ ①デソ一ベントポンブの流！;を少なくす る。

②ェキス トラク トボンブの流 ¾を多くす る，

1 千 w " 々ノ ノ、の ί5 寸ズ、

<3)循 流路 ¹ 'め流休温度を下降させる。

⑤フィ―ドポンプの流箫を少なくする，

⑥リサィ クルボンブの流嶺を少なく す る。

I^ Rflが い 純度不合 ①デツーベン トボンブの流敏を少なくす る。

②ェキス 卜ラク 卜ボンブの流 を多くす る。

③ステッブ夕ィムをお iくする。

④ m ατι路屮の流^ s度を げる。

⑤リサイ クルポンプの流 ¾を少なく す る。

nw!nが Kい ①デソーベン トポンプの流釁を多く す る _β

②エキス トラク トボンブの流. »を少なく する。

③ステ ノブタイムを長くする，

④循瑁流路屮の流 温度を h させる，

(5)フィ一ドボンブの流缵を多くする，

⑥リサイクルボンブの流 ¾を多くする. 衷 2

ェキス卜ラク 卜の制御

濺度が閼値に達 純度が 定の ι¾ 制御内容

する て-の OS Prfl fifi tこ i した ？ ϊ

か (合否)

が ίΠい 純 合格 デソーベン卜ボンブの . を少なくす

②ェキストラク卜ボンブの流甩を多くす る-

(¾ステツブタイムを くする

(¾) 流路中の流休の温度を—トーげる。

- __ J σ) ¾ W *- ¾ ォ

⑥リ サィ クルポンブの流 を なくす る。

i i!iが 'い 純 ィ、 0格 0)デソーベン 卜ボンブの流 atを多くす る。

②エキス卜ラク 卜ボンブの流糧を 4、なく する

0)ステッブタイムの 11くする。

H流路中の 休湍; ^を上 せる-

⑤フィ一ドボンブの流 を少なくする，

(Φリサイクルボンブの流 JWを多くする。

Β ηιιが良い 純度不合 ①デゾ一ベン 卜ボンブの流 ¾を多くす る，

②エキストラクトボンブの流 を少なく する。

③ステップタイムを良くする。

讓 II流路中の流沐温度を上げる

(Sフィ一ドポンブの流 'ΪΡ " 少なくする。

⑥リサィクルポンブの流 ffiを多くする。 fl. iilが^い 純度 A格 ①デソーベントボンブの流 を少なくす

②ェキス卜ラクトボンブの流 δを少なく する。

(¾ステップタイムを短くする-

Φ m ^流路¹ の流体温度を下げる。 ⑤フィ一ドボンブの流鼠を多くする。

リサィクルボンブの流街を少なくす る。 この発明に係る擬似移動床式分離装置においては、 前記演算制御部により把握 される循環流路内を流通する流体中の所定成分の濃度分布を表示し、 また純度を 表示することのできる表示手段を備えていると、 好都合である。

表示手段としては、 プリンター、 C R Tなどが挙げられる。 たとえば C R Tの 表示画面に循環流路内の濃度分布をグラフとして表示することができると、 視覚 的に容易に状況を把握することができて便利である。

【実施例】

以下、 本発明について詳説する。

図 1に示すように、 この発明の一実施例である擬似移動床式分離装置 1は、 第 1〜第 8カラム （単位充填床とも称される。 ） 2 a〜2 hを有する。 各カラムは 、 その入り口が隣のカラムの出口に配管で結合され、 またその出口がその隣の力 ラムの入り口に配管で結合され、 全体として無端状に結合された循環流体流路が 形成される。 この循環流体流路には、 流体を強制的に循環させるリサイクルボン ブ、 溶離液を導入する溶離液導入管、 エキス トラク トを抜き出すエキス トラク ト 抜き出し管、 原料溶液 （フィード） を導入する原料溶液導入管、 およびラフイネ ―トを抜き出すラフイネ一ト抜き出し管が取り付けられ、 これらの導入管および 抜き出し管が所定時間毎にカラム 1基分毎に切り替えられるようになつている。 図 1に示される擬似移動床式分離装置 1は、 ある時点での切り替え状態が示さ れる。 ある時点の状態において、 たとえば第 8カラム 2 hの出口と第 1カラム 2 aの入口とが配管 3で結合される。 この第 8カラム 2 hの出口から第 1カラム 2 aの入口までの配管 3には、 循環流体流路中で、 第 8カラム 2 hから第 1カラム 2 aに向かって強制的に流体を流通させるリサイクルポンプ P 5が設置される。 図 1においては、 第 8カラム 2 hの出口から第 1カラム 2 aの入り口までが連結 され、 途中にリサイクルポンプ P 5を介装するところの配管 3が、 特にリサイク ルライン 3 a とも称される。 一般的に言うと、 リサイクルラインは吸着ゾーンを 形成する末端カラムの出口から、 脱着ゾーンを形成する先端カラムの入り口まで を連絡する流体流路を言う。 このリサイクルポンプ P 5から送出された流体が第 1カラム 2 aの入口に到達するまでのリサイクルライン 3 aの途中には、 デソー ベントタンク 4中の溶離液 （デソーベント） をデソーベントポンプ P 1を介して リサイクルライン 3 a中に導入する溶離液導入管 5が結合される。

この循環流体流路には、 溶離液導入口切り換え手段 （図示せず。 ） が設けられ ていて、 この溶離液導入口切り換え手段により、 溶離液導入管 5における溶離液 導入口が第 1 カラム 2 aの入口から第 2カラム 2 bの入口へ、 第 2カラム 2 の 入口から第 3カラム 2 cの入口へと、 所定時間毎に切り替わるようになつている この溶離液導入口切り換え手段は、 この実施例においてはロータリ一バルブに より形成される。

図 1に示されるように、 第 2カラム 2 bの出口と第 3カラム 2 cの入口とを結 合する配管 3、 第 5カラム 2 eの出口と第 6カラム 2 ίの入口とを結合する配管 3および第 8カラム 2 hの出口からリサイクルポンプ P 5に到る配管 3にはそれ ぞれ、 濃度検出器が設置される。

図 2に示されるように、 配管 3には、 濃度検出器として第 1 U V検出器 U V D 1 が配置される。 この第 1 U V検出器 U V D 1 からは電気信号である検出信号が 演算制御部 C M P (図 1参照） に出力される。

ここで、 配管 3中を流通する流体に、 石英セル等を介して特定波長の紫外線を 照射し、 特定成分たとえば弱吸着成分の濃度に応じた特定波長の透過光量の減衰 を検出することにより弱吸着成分の濃度に対応する電気信号を出力することがで きる機能を有する限り、 第 1 U V検出器 U V D 1 はその構造、 種類、 型式等につ いては制限がなく、 例えば、 公知の液体クロマ トグラフィー用の U V検出器など を好適に使用することができる。

図 1に示されるように、 第 3カラム 2 cの出口と第 4カラム 2 dの入口とを結 合する配管 3にはエキストラク ト抜き出し管 7が結合され、 エキス トラク ト抜き 出し管 7から抜き出されたエキストラク トはエキス トラク ト抜き出しポンプ P 4 を介してエキストラク トタンク 8に送出されるようになつている。

この循環流体流路には、 図示しないエキス トラク ト抜き出し口切り換え手段が 設けられていて、 このエキス トラク ト抜き出し口切り換え手段により、 エキスト ラク ト抜き出し管 7の配管 3への接続が、 第 3カラム 2 cの出口と第 4カラム 2 dの入口までの配管 3から、 第 4カラム 2 dの出口から第 5カラム 2 eの入口ま での配管 3へと、 順次に所定時間毎に切り替わるようになつている。

このエキス トラク 卜抜き出し口切り換え手段は、 この実施例においてはロータ リ一バルブにより形成される。

このエキス トラク ト抜き出し管 7の、 エキス トラク ト抜き出しポンプ P 4とェ キス トラク トタンク 8との途中には、 六方切り換えバルブ 1 3 (図 3を参照） を 介して、 エキストラク 卜における目的成分濃度測定システム 1 0が設けられる。 この目的成分濃度測定システム 1 0は、 エキス トラク ト中の必要成分の濃度を 測定するところの、 この発明における成分濃度測定手段である。 この実施例にお いては、 この目的成分濃度システム 1 0は、 図 3に示されるように、 サンプリン グ手段 1 1により採取されたエキス トラク ト中の成分を分離する分離手段である 第 1分離カラム 1 2、 エキス トラク ト中の各成分の濃度を測定する濃度測定手段 である第 2 U V検出器 U V D 2 が設けられる。 このサンプリング手段 1 1は、 エキス トラク ト抜き出しポンプ P 4から吐出さ れたエキス トラク トを流通させる配管 9と、 この配管 9に結合された六方切り替 えバルブ 1 3と、 この六方切り替えバルブ 1 3に結合されたサンプル管 1 4 と、 この六方切り替えバルブ 1 3に結合されたポンプ 1 5とを有する。 このサンプリ ング手段 1 1においては、 図 4に示されるように、 六方切り替えバルブ 1 3を切 り替えて、 配管 9、 六方切り替えバルブ 1 3、 サンプル管 1 4とが連通するよう にしておく。 そうすると、 エキス トラク ト抜き出し管 7を通じて流通するエキス トラク トがサンプル管 1 4に装填される。 その後、 図 3に示されるように、 六方 切り替えバルブ 1 3を切り替えて、 ポンプ 1 5により、 サンプル管 1 4中のェキ ス トラク トを第 1分離力ラム 1 5に押し流す。

第 1分離カラム 1 2は、 エキストラク 卜中の特定成分を分離するに好適な分離 用充填剤を装填し、 好適な分離用充填剤としては、 通常、 第 1〜8カラム 2 a〜 2 hに充填されたのと同様の分離充填剤を採用することができる。

この第 1分離カラム 1 2中にエキストラク 卜を通過させると、 たとえば図 5に 示されるように、 エキス トラク ト中の目的成分 （必要成分であり、 吸着性ないし 強吸着性である。 ） と非目的成分 （不要成分であり、 弱吸着性ないし非吸着性で ある。 ） とに分離される。 エキス トラク ト中の不要成分が最初に分離され、 この 不要成分の後に必要成分が分離される。

そこで、 第 2 U V検出器 U V D 2 は、 エキス トラク 卜から分離された各成分に U V光を照射し、 前記各成分 （必要成分と不要成分） の濃度に応じた電気信号を 出力することができる機能を有する。

この実施例に係る擬似移動床式分離装置 1においては、 図 1に示されるように 、 第 4カラム 2 dの出口と第 5カラム 2 eの入口とを連通する配管 3には、 原料 溶液を貯留するフィードタンク 1 6から、 フィードポンプ P 2を介して、 原料溶 液を導入する原料溶液導入管 1 7が結合されている。

この循環流体流路には、 原料溶液導入口切り換え手段 （図示せず。 ） が設けら れていて、 この原料溶液導入口切り換え手段により、 原料溶液導入管 1 7の配管 3への接続が、 第 4カラム 2 dの出口と第 5カラム 2 eの入口までの配管 3から 、 第 5カラム 2 eの出口から第 6カラム 2 f の入口までの配管 3へと、 順次に所 定時間毎に切り替わるようになつている。

この原料溶液導入口切り換え手段は、 この実施例においてはロータリーバルブ により形成される。

図 1に示されるように、 第 6カラム 2 f の出口と第 7カラム 2 gの入口とを結 合する配管 3にはラフイネ一ト抜き出し管 1 8が結合され、 ラフィネート抜き出 し管 1 8から抜き出されたラフイネ一トはラフイネ一卜抜き出しポンプ P 3を介 してラフィネ一トタンク 1 9に送出されるようになつている。

この循環流体流路には、 ラフイネ一卜抜き出し口切り換え手段 （図示せず。 ） が設けられていて、 このラフィネート抜き出し口切り換え手段により、 ラフイネ ート抜き出し管 1 8の配管 3への接続が、 第 6カラム 2 f の出口と第 7カラム 2 gの入口までの配管 3から、 第 7カラム 2 gの出口から第 8カラム 2 hの入口ま での配管 3へと、 順次に所定時間毎に切り替わるようになっている。

このラフイネ一ト抜き出し口切り換え手段は、 この実施例においてはロータリ 一バルブにより形成される。

このラフィネー ト抜き出し管 1 8の、 ラフイネ一ト抜き出しポンプ P 3 とラフ イネ一トタンク 1 9との途中には、 六方切り換えバルブ 2 0を介して、 ラフイネ 一卜についての目的成分濃度測定システム 2 1が設けられる。

この目的成分濃度測定システム 2 1は、 ラフイネ一ト中の必要成分の濃度を測 定するところの、 この発明における成分濃度測定手段である。 この実施例におい ては、 この目的成分濃度システム 2 1は、 エキス トラク ト中の必要成分の濃度を 測定する目的成分濃度測定システム 1 0の構成と同様に、 サンプリング手段によ り採取されたラフイネ一ト中の成分を分離する分離手段である第 2分離カラム （ 図示せず。 ） 、 ラフィネート中の各成分の濃度を測定する濃度測定手段である第 3 U V検出器 （図示せず。 ） 設けられる。

このサンプリング手段、 第 2分離カラムおよび第 3 U V検出器の構造およびそ れらの結合関係は、 エキス トラク ト中の必要成分の濃度を測定する目的成分濃度 測定システム 1 0におけるのと同様であるからその詳細な説明を省略する。

なお、 第 2分離カラムは、 ラフィネート中の特定成分を分離するに好適な分離 用充填剤を装填し、 好適な分離用充填剤としては、 通常、 第 1〜8カラム 2 a〜 2 hに充填されたのと同様の分離充填剤を採用することができる。

この第 2分離カラム中にラフイネ一卜を通過させると、 たとえば図 6に示され るように、 ラフイネ一ト中の目的成分 （必要成分であり、 非吸着性ないし弱吸着 性である。 ） と非目的成分 （不要成分であり、 吸着性ないし強吸着性である。 ） とに分離される。

そこで、 第 3 U V検出器は、 ラフイネ一トから分離された各成分に U V光を照 射し、 前記各成分 （必要成分と不要成分） の濃度に応じた電気信号を出力するこ とができる機能を有する。

図 1に示す擬似移動層式ク口マトグラフ装置においては、 図 7に示されるよう に 4種のゾーンが形成される。

この 3種のゾーンにおいては、 たとえば吸着ゾーンでは、 流体の流速 U 4 はリ サイクルライン 3 a中の流体の流速 U Rと導入される溶離液の流速 U Dとの和す なわち U4 =UR + UDであり、 濃縮ゾーンにおける流体の流速 U3 は脱着ゾー ン中の流体の流速 U4 からエキス トラク ト抜き出し口から抜き出される流体の抜 き出し流速 UEを引いた値、 すなわち U3 =U4 一 UEであり、 精製ゾーンにお ける流体の流速 U2 は濃縮ゾーン中の流体の流速 U3 と原料溶液導入口から導入 される原料溶液の流速 U Fとの和、 すなわち U2 =U3 +UFであり、 吸着ゾー ンにおける流体の流速 U1 は精製ゾーン中の流体の流速 U2 からラフイネ一卜抜 き出し口から抜き出されるラフイネ一トの流速 UR aを引いた値、 すなわち U1 =U2 一 UR aである。

このように図 1に示される擬似移動床式分離装置においては、 たとえば第 8力 ラム 2 h→リサイクルライン： a→第 1〜第 8カラム 2 a〜2 hの順に流体が循 環する循環流体流路が形成される。 そして、 一定時間間隔毎にロータリーバルブ の切り換え操作により溶離液の供給位置、 原料溶液の供給位置および各抜き出し 位置を溶媒の流通方向に単位カラム 1基分だけ移動させる。

以上のような 4種のゾーンにおけるエキス トラク ト成分およびラフィネート成 分の濃度パターンを模式的に図 9に示す。 図 9において斜線で示される山形の濃 度分布はエキス トラク 卜成分に関し、 白抜きで示される山形の濃度分布はラフィ ネー卜成分に関する。

この図 9に示されるように、 第 1カラム 2 aおよび第 2カラム 2 bにより形成 される脱着ゾーンにおいては、 吸着成分または強吸着成分すなわちエキストラク ト成分が充填剤から追い出されるのでエキス トラク ト成分の濃度が増加傾向にあ り、 第 3カラム 2 cと第 4カラム 2 dとにより形成される濃縮ゾーンでは、 充填 剤上に残存している弱吸着成分が追い出され、 強吸着成分が濃縮され、 第 5カラ ム 2 eおよび第 6カラム 2 ίにより形成される精製ゾーンにおいては、 充填剤に 吸着容易な成分 （強吸着成分） が吸着されるのでその濃度が減少傾向を示し、 吸 着困難な他の成分 （弱吸着成分） がラフィネート分として溶離液と共に回収され 、 第 7カラム 2 gおよび第 8カラム 2 hにより形成される吸着ゾーンでは、 循環 する流体中のラフイネ一卜成分が充填剤に吸着されることにより、 ラフィネート を含まない実質的な溶離液が回収分として回収される。

この図 9に示されるように、 切り替え手段たとえばロータリーバルブにより導 入口および抜き出し口を切り替えるごとに、 濃度分布の山が流体の流通方向に移 動していく。 この濃度分布は運転条件のわずかの変動により影響を受けて変動す る。

実際には、 カラム中を流通する循環流体中の溶質の濃度分布の有様は図 8に示 されるようになる。 この図 8においては、 濃度パターンが第 3カラム 2 c〜第 5 カラム 2 eでは平らになっているが、 これは流体中の溶質の濃度値が濃度検出器 の最大検出値を振りきった有様を示している。

図 9に示されるような 4種のゾーンにおいて示される濃度パターンが、 溶離液 導入口、 エキス トラク ト抜き出し口、 原料溶液導入口、 ラフイネ一ト抜き出し口 をカラム 1基分切り換えるごとに変化し （実際にはロータリバルブを切り換える 毎に変化し） 、 その変化の有様として、 各ゾーンにおけるエキストラク トおよび ラフィネートの濃度分布の一例を、 図 9に示す。

この発明においては、 具体的にはこの実施例においては、 このような濃度分布 の変動を、 リアルタイムにモニタ一するために、 循環流体流路を流通する液中の 溶質の濃度を直接に測定し、 濃度変化に応じてラフイネ一トおよびエキストラク トを効率的に抜き出す。

前記 3基の濃度検出器 6である第 1 U V検出器 U V D 1 は、 演算制御部 C M P と、 通信ケーブルで電気的に接続されていて、 前記第 1 U V検出器 U V D 1 から 出力される検出信号が演算制御部 C M Pに出力されるようになっている。

この第 1 U V検出器 U V D 1 からは、 たとえば弱吸着成分の濃度に対応してた とえば電気信号が出力される。 この電気信号は、 切り替え手段たとえばロータリ —バルブを一斉に切り替えた瞬間から次の切り替えまでの時間、 すなわち、 ステ ップタイムの初期を 0とし、 時間の経過と共に流体中の弱吸着成分の濃度が上昇 するので時間の経過と信号強度 （たとえば電圧、 あるいは電流値） が上昇する。 この電気信号の信号強度に対応する濃度の変化と時間の経過との関係を図 1 0に 示す。

この発明、 特にこの実施例では、 前記濃度検出器を使用して目的成分たとえば ラフィネート成分の各ゾーンにおける濃度データを、 予め取得しておく。 この操 作はしばしばランニング運転と称される。 この予備的な濃度データは、 ラフイネ ート成分の濃度既知の原料溶液 （フィード） を長時間 （たとえば濃度分布パター ンが安定な山形になるまでの時間であり、 たとえばサイクルタイムが 5 0〜 1 0 0である。 ） この循環流体流路に流し続けることにより取得することができる。 予備的な濃度データは演算制御部 C M Pにおけるメモリー等の記憶手段に格納 される。

そして、 分離するべき成分を含んだ原料溶液を用いてこの擬似移動床式分離装 置の本運転を行う。

本運転においては、 循環流体流路中に配置されている濃度検出器によりたとえ ば目的所望成分の濃度を検出するのであるが、 たとえばラフイネ一ト抜き出し口 を切り替えたときのそのラフィネート抜き出し口付近における循環流体流路中の 目的成分の濃度は、 たとえば図 1 1に示されるように、 切り替え当初はほぼ実質 的に 0であり、 時間の経過と共にその濃度が上昇していく。 また、 循環流体流路 中に配置されている濃度検出器により、 たとえばエキス トラク ト抜き出し口付近 における循瓚流体流路中の目的成分の濃度も検出することができるのであるが、 たとえばエキス トラク 卜抜き出し口を切り替えたときのそのエキス トラク 卜抜き 出し口近傍の循環流体流路中の目的成分の濃度は、 たとえば図 1 2に示されるよ うに、 切り替え当初は最高濃度であり、 時間の経過と共にその濃度が減少してい 本運転においては、 この濃度検出器から出力される電気信号 （濃度データに対 応する。 ） を入力する演算制御部 C M Pではスター トアップの初期から時間の経 過と共に目的成分の濃度を監視しており、 図 1 0に示されるように、 たとえばラ フィネート抜き出し口近傍における弱吸着成分の濃度が最大値に対する所定の閾 値たとえば 1 0 %になるまでの時間を測定する。 また、 エキス トラク ト抜き出し 口近傍における強吸着成分の濃度については、 口一タリ一バルブ切り替えの時点 では最大の濃度であり、 時間の経過と共にその濃度が低下する。 演算制御部 C M Pではスタートアップの初期からの時間経過を測定し、 たとえばエキストラク ト 抜き出し口近傍における目的成分の濃度が所定のセッ トポイントになるまでの時 間を測定する。

本運転において濃度検出器により検出され、 前記演算制御部 C M Pにより監視 されるラフイネ一ト抜き出し口近傍の目的成分の濃度パターンとして、 たとえば 図 1 1に示されるように、 時間 T 1 でセッ トポイントに達するパターン A 1 ある いは時間 T 3 でセッ トポイントに達するパターン A3 で示す。 一方、 前記ラン二 ング運転により演算制御部 C M Pに蓄積されたフイネ一トの標準的な濃度パター ンが A2 で示され、 このパターン A 2 においては時間 T 2 でセッ トポイントに達 する。 なお、 これらのパターンは仮想的である。

本運転において濃度検出器により検出され、 前記演算制御部 C M Pにより監視 されるラフイネ一ト抜き出し口近傍での目的成分の濃度パターンが A 1 であると きには、 標準パターン A2 に補正するために、 たとえば（1) デソ一ベントポンプ の流量を下げる、 （2) リサイクルポンプの流量を下げる、 等の操作を行って運転 条件を変更する。 また、 ラフィネート抜き出し口近傍の目的成分の濃度バタ一ン が A3 であるときには、 標準パターン A2 に補正するために、 たとえば（1 ) デソ 一ベントポンプの流量を上げる、 （2) リサイクルポンプの流量を上げる、 等の操 作を行って運転条件を変更する。

エキス トラク ト抜き出し口近傍における目的成分の濃度についても同様であり 、 本運転において濃度検出器により検出され、 前記演算制御部 C M Pにより監視 されるエキストラク ト抜き出し口近傍における目的成分の濃度パターンとして、 たとえば図 1 2に示されるように、 時間 T ' 1でセッ トポイントに達するパターン 1 あるいは時間 T'3でセッ 卜ポイントに達するパターン B3 で示す。 一方、 前 記ランニング運転により演算制御部 CMPに蓄積されたエキス トラク 卜の標準的 な濃度パターンが B2 で示され、 このパターン B2 においては時間 T'2でセッ ト ポイン トに達する。 なお、 これらのパターンは仮想的である。

本運転において濃度検出器により検出され、 前記演算制御部 CMPにより監視 されるエキス トラク ト抜き出し口近傍での目的成分の濃度パターンが B1 である ときには、 標準パターン Β2 に補正するために、 たとえば（1) デソーベン トボン プの流量を下げる、 （2) リサイクルポンプの流量を下げる、 等の操作を行って運 転条件を変更する。 また、 エキストラク ト抜き出し口近傍における目的成分の濃 度パターンが Β3 であるときには、 標準パターン Β2 に補正するために、 たとえ ば（1) デソーベン トポンプの流量を上げる、 （2) リサイクルポンプの流量を上げ る、 等の操作を行って運転条件を変更する。

この実施例においては、 循環流体流路中に濃度検出器を配設する外に、 エキス 卜ラク 卜抜き出し管 7には、 図 3に示されるように、 サンプリング手段 1 1を介 して、 濃度測定手段として、 分離手段である第 1分離カラム 1 2、 成分濃度測定 手段である第 2UV検出器 UVD2 が設けられる。 また、 ラフィネート抜き出し 管 1 8には、 サンプリング手段 20を介して、 濃度測定手段として、 分離手段で ある第 2分離カラム、 および成分濃度測定手段である第 3 UV検出器が設けられ る。

演算制御部 CMPでは前記第 2UV検出器 UVD2 から出力される電気信号を 入力して、 たとえばエキス トラク 卜抜き出し管 7から抜き出されるエキス トラク ト中の各成分の濃度および純度を算出する。 この場合、 各成分の濃度は、 予め標 品を使用して作成された検量線に基づいて決定されることができ、 純度は、 決定 された必要成分の濃度および不要成分の濃度から決定されることができる。 たと えば、 エキストラク トについては図 5に示される面積値から濃度および純度がそ れぞれ計算される。

ラフイネ一ト抜き出し管 1 8に設けられた濃度測定手段における第 3 UV検出 器は、 第 2UV検出器 UVD2 と同様の構成を有する。

ただし、 第 3 UV検出器から出力される電気信号は、 ラフィネート中の各成分 の濃度に対応した電気信号が出力される。 この電気信号は、 ラフイネ一ト抜き出 し口をを切り替えた瞬間から次の切り替えまでの時間、 すなわち、 ステップタイ ムの初期においては 0であり、 抜き出される液中のラフイネ一ト中の成分の濃度 が減少するので時間の経過と信号強度 （たとえば電圧、 あるいは電流値） が低下 する。 この有様は、 図 1 1から容易に理解される。 この第 3 UV検出器からは電 気信号である検出信号が演算制御部に出力される。 演算制御部においては、 第 1 UV検出器 UVD1 から出力される電気信号に基 づいて、 各導入口および各抜き出し口を一斉に切り替えた瞬間から次の切り替え までの時間、 すなわち、 ステップタイムの初期を 0とし、 時間の経過と共に上昇 する流体中の弱吸着成分の濃度を監視する。

演算制御部においては、 第 1 UV検出器 UVD1 により、 各導入口および各抜 き出し口を切り替える度にその配管 3中を流通する流体の中の成分の濃度を算出 する。 濃度は、 既知の濃度の試料を同流速で UV検出器に導入し、 濃度と UV検 出器の出力との関係を予め調べておくことにより求めることができる。 各導入口 および各抜き出し口の切り替えにより、 第 1 UV検出器 UVD1 の手前の （上流 側の） カラムが吸着ゾーン、 精製ゾーン、 濃縮ゾーンおよび脱着ゾーンを一巡す ると、 第 1 UV検出器 UVD1 により前記全ゾーンに亙る弱吸着成分および強吸 着成分の濃度分布が算出される。

演算制御部においては、 第 2UV検出器 UVD2 および第 3UV検出器からの 電気信号を入力し、 第 2UV検出器 UVD2 から出力される検出信号に基づいて その波形面積からエキス トラク トおよびラフイネ一ト中の成分の平均濃度が計算 される。

濃度は、 既知の濃度の試料を同流速で UV検出器に導入し、 濃度と UV検出器 の出力との関係を予め調べておくことにより求めることができる。 また、 エキス トラク トおよびラフイネ一トの流量と UV検出器からの出力との関係についても 、 予め既知の濃度の試料を用いて測定しておくことが望ましい。 なお、 濃度や純 度についての算出方法は、 一般的なクロマトグラムの解析方法に準じて行われる ことができる。

この実施例に係る擬似移動床式分離装置においては、 前記循環流体流路内に設 置された第 1 ) 検出器 ；¥01 により測定される循環流体流路内の成分の濃度 が所定の閾値に達するまでの時間および前記ラフィネートおよびエキス トラク ト の純度に応じて、 前記表 1および表 2に示される制御を行うための制御指令信号 が演算制御部から出力される。 なお、 表 1および表 2に示される制御内容は、 そ のいずれか一種であっても良く、 また二種以上であっても良い。

たとえばラフイネ一卜についての測定結果の一例を図 1 3に、 エキス トラク ト についての測定結果の一例を図 1 4に示す。

以上この発明の一実施例について説明したが、 この発明は前記実施例に限定さ れるものではない。

(1) たとえば、 カラムの本数は 4の倍数すなわち 4種のゾーンが形成されるよ うにカラムの本数が決定されることがあり、 通常の場合、 4〜24の内の 4の倍 数の本数のカラムが採用される。 もっとも、 循環流体流路を複数の相互に配管で 連結されたカラムにより形成する場合、 各ゾーンを構成するカラムの本数は、 ゾ ーン毎に相違しても良い。

(2) 導入口および抜き出し口を切り替えるバルブはロータリ一バルブに限らず 、 開閉バルブの組み合わせであっても良い。

(3) 成分濃度測定手段は、 エキス トラク トまたはラフィネート中の各成分を分 離する分離手段を使用せずに、 たとえばエキス トラク 卜中の各成分を測定するこ とのできる複数種類の濃度検出器の組み合わせであっても、 また、 複数の成分を 同時に測定することのできる多波長分析装置を採用することもできる。

(4) 循環流体流路中で流体を強制的に一方向に向かって循環させるために、 リ サイクルポンプを使用する代わりに、 圧力バランスを調整する調圧弁を利用して も良い。 たとえば、 溶離液導入口を通じて循環流体流路中にデソーベントポンプ を用いて所定の圧力をもって溶離液を圧入し、 しかも原料溶液導入口を通じて循 環流体流路中に原料溶液導入ポンプを用いて所定の圧力もって原料溶液を圧入す ると、 エキス トラク ト抜き出し口およびラフィネート抜き出し口からはそこに設 けられた調圧弁を調整するだけで、 循環流体流路中を流通する流体の流速が調整 される。 産業上の利用可能性

この発明によると、 擬似移動床における各ゾーン中の濃度を正確にモニタリン グすることのできる擬似移動床式分離装置を提供することができる。 この発明に よると、 液体クロマトグラフ装置を取り扱うのと同程度に簡単な操作で運転する ことのできる擬似移動床式分離装置を提供することができる。 この発明によると 、 不合格品を出さず、 試料のロスが少なく、 高い回収率で、 生産性良く成分分離 を行うことのできる擬似移動床式分離装置を提供することができる。 この発明に よると、 装置の操業に熟練と勘とを必要とせずに、 容易にかつ正確に操業するこ とのできる擬似移動床式分離装置を提供することができる。

この発明によると、 擬似移動床式分離装置における全力ラムにより形成される 擬似移動床中での成分の濃度分布を連続的に監視することができ、 その成分の濃 度分布に応じて最適運転条件を自動制御することのできる擬似移動床式分離装置 を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 分離用充填剤を収容した複数の充填床を無端状に連結し、 内部に流体を一方 向に強制循環させることのできる循環流体流路を形成し、 この循環流体流路中に、 溶離液を導入する溶離液導入口と、 吸着質または強吸着質に富む溶液を抜き出す エキス トラク ト抜き出し口と、 分離されるべき成分の混合物を含む原料溶液を導 入する原料溶液導入口と、 非吸着質または弱吸着質に富む溶液を抜き出すラフィ ネート抜き出し口とを、 流体の流れの方向にこの順に設け、 かつ、 それぞれの導 入口および抜き出し口を間欠移動させるようにしてなる擬似移動床式分離装置に おいて、

前記循環流体流路中に濃度検出器を設けてなることを特徴とする擬似移動床式 分離装置。

2 前記請求項 1に記載の擬似移動床式分離装置において、 エキス トラク ト抜き 出し口から抜き出されたエキス トラク ト中の成分の濃度を測定する濃度測定手段 およびラフイネ一ト抜き出し口から抜き出されたラフイネ一ト中の成分の濃度を 測定する濃度測定手段のいずれか、 または両方を更に備える前記請求項 1に記載 の擬似移動床式分離装置。

3 分離用充填剤を収容した複数の充填床を無端状に連結し、 内部に流体を一方 向に強制循環させることのできる循環流体流路を形成し、 この循環流体流路中に、 溶離液を導入する溶離液導入口と、 吸着質または強吸着質に富む溶液を抜き出す エキストラク ト抜き出し口と、 分離されるべき成分の混合物を含む原料溶液を導 入する原料溶液導入口と、 非吸着質または弱吸着質に富む溶液を抜き出すラフィ ネート抜き出し口とを、 流体の流れの方向にこの順に設け、 かつ、 それぞれの導 入口および抜き出し口を間欠移動させるようにしてなる擬似移動床式分離装置に おいて、

前記循環流体流路内に配置された高耐圧性の濃度検出器とそれに連動したコン ピュータとを備え、 擬似移動床式分離装置における変動要因により生じる目的成 分の濃度変動に応じて運転条件を自動修正可能としたことを特徴とする擬似移動 床式分離装置。

4 前記請求項 3に記載の擬似移動床式分離装置において、 エキス トラク ト抜き 出し口から抜き出されたエキス トラク ト中の成分の濃度を測定する濃度測定手段 およびラフイネ一ト抜き出し口から抜き出されたラフィネート中の成分の濃度を 測定する濃度測定手段のいずれか、 または両方を更に備える前記請求項 3に記載 の擬似移動床式分離装置。

5 前記濃度測定手段は、 所定時間毎にサンプリ ング手段でサンプリングされた エキス トラク トまたはラフイネ一ト中の所望成分と所望しない成分とを分離する 分離手段と、 それぞれの成分の濃度を測定する成分濃度測定手段とを有してなる 前記請求項 4に記載の擬似移動床式分離装置。

6 前記濃度測定手段は、 所定時間毎にサンプリングされたエキス トラク トまた はラフイネ一卜中の所望成分と所望しない成分との濃度を測定する複数種類の濃 度検出器である前記請求項 4に記載の擬似移動床式分離装置。

7 前記濃度測定手段は、 所定時間毎にサンプリ ングされたエキス トラク トまた はラフィネート中の所望成分と所望しなレ、成分との濃度を測定する一種類の濃度 検出器である前記請求項 4に記載の擬似移動床式分離装置。