本發(fā)明涉及用于裝填色譜柱的勻漿罐及裝填裝置,尤其適用于內(nèi)徑20mm至100mm的制備型色譜柱的勻漿法裝填。
背景技術(shù):
目前,在生物和化工領(lǐng)域,為了更加準(zhǔn)確快速地制備分離目標(biāo)產(chǎn)物,高效液相色譜分離系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用,特別是制藥行業(yè)。在整個(gè)分離生產(chǎn)線上,高效液相色譜分離系統(tǒng)是生產(chǎn)線的核心。而分離系統(tǒng)中,以制備型色譜柱最為關(guān)鍵。
制備型色譜柱的好壞主要體現(xiàn)在穩(wěn)定性、載樣量和分離度,而色譜柱柱床的均勻性是影響這些參數(shù)的主要因素之一。制備型色譜柱的裝填方法主要包括:軸向壓縮填充法和勻漿法。目前,在勻漿法中,裝填裝置還無法避免高壓頂替液進(jìn)入勻漿罐時(shí)對(duì)填料勻漿液的沖擊,使得填充的制備型色譜柱柱床不夠均勻,影響色譜柱的分離效果。此外,這些裝填裝置無法控制和解決裝填制備型色譜柱卸柱時(shí)柱床填充物的反彈,使得填充的制備型色譜柱柱床不夠嚴(yán)實(shí),色譜柱質(zhì)量不高、使用壽命短。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種裝填色譜柱的勻漿罐,其可降低高壓頂替液進(jìn)入勻漿罐時(shí)對(duì)填料勻漿液的沖擊,提高色譜柱柱床的均勻性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種裝填色譜柱的勻漿罐,其可降低裝填制備型色譜柱卸柱時(shí)柱床填充物的反彈,使色譜柱柱床均勻且嚴(yán)實(shí)。
本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供一種色譜柱的裝填裝置,其可降低高壓頂替液進(jìn)入勻漿罐時(shí)對(duì)填料勻漿液的沖擊,提高色譜柱柱床的均勻性。
本發(fā)明的還一個(gè)目的是提供一種色譜柱的裝填裝置,其可降低裝填制備型色譜柱卸柱時(shí)柱床填充物的反彈,使色譜柱柱床均勻且嚴(yán)實(shí)。
本發(fā)明提供了裝填色譜柱的勻漿罐,其包括:一個(gè)罐體、一個(gè)上蓋和一個(gè)高壓管連接件。罐體具有一個(gè)進(jìn)料端和一個(gè)出料端。上蓋設(shè)置于罐體的進(jìn)料端。高壓管連接件可拆卸地穿設(shè)于上蓋,其可連通罐體的內(nèi)腔與用于裝填的一個(gè)高壓泵。高壓管連接件朝向罐體的內(nèi)腔的一端設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)沿高壓管連接件周向均勻分布的出料通道,出料通道的軸線與高壓管連接件的軸線的夾角為45至90度。
在裝填色譜柱的勻漿罐的另一種示意性實(shí)施方式中,出料通道的軸線與高壓管連接件的軸線的夾角為90度。
在裝填色譜柱的勻漿罐的還一種示意性實(shí)施方式中,出料通道的數(shù)量為3至20個(gè)。
在裝填色譜柱的勻漿罐的還一種示意性實(shí)施方式中,勻漿罐還包括一個(gè)緊固螺帽,其可連接上蓋并與上蓋擠壓固定高壓管連接件。
在裝填色譜柱的勻漿罐的還一種示意性實(shí)施方式中,勻漿罐還包括一個(gè)出料螺栓,罐體的出料端藉由出料螺栓與色譜柱管連通;出料螺栓的內(nèi)徑與色譜柱管的內(nèi)徑之比為1:4至1:10。該結(jié)構(gòu)可降低裝填制備型色譜柱卸柱時(shí)柱床填充物的反彈,使色譜柱柱床更加均勻、嚴(yán)實(shí)。
在裝填色譜柱的勻漿罐的還一種示意性實(shí)施方式中,罐體的內(nèi)腔接近進(jìn)料端的部分為圓柱形,接近出料端的部分為圓錐形,且該圓錐形的錐頂部朝向出料端。這樣的結(jié)構(gòu)有利于罐體內(nèi)的液體快速且均勻地自出料端流出,可提高色譜柱裝填的效率和裝填質(zhì)量。
本發(fā)明還提供了色譜柱的裝填裝置,其包括:一個(gè)高壓泵和一個(gè)上述的勻漿罐,勻漿罐通過高壓管連接件與該高壓泵連通。
本發(fā)明提供的裝填色譜柱的勻漿罐和裝填裝置,尤其適用于內(nèi)徑20mm至100mm的制備型色譜柱的勻漿法裝填。其使用過程中,高壓頂替液通過高壓管連接件的出料通道進(jìn)入罐體,形成柱狀下壓,使罐體內(nèi)的填料勻漿液等速下降達(dá)到均勻沉降。該勻漿罐降低了高壓頂替液進(jìn)入勻漿罐時(shí)對(duì)填料勻漿液的沖擊,提高了色譜柱柱床的均勻性。
下文將以明確易懂的方式,結(jié)合附圖說明優(yōu)選實(shí)施例,對(duì)裝填色譜柱的勻漿罐及裝填裝置的上述技術(shù)特征、優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式予以進(jìn)一步說明。
附圖說明
以下附圖僅對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。
圖1是本發(fā)明的勻漿罐的一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2至圖4是圖1所示勻漿罐的高壓管連接件的結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖4是沿圖3中Ⅰ-Ⅰ向的剖視圖。
圖5是本發(fā)明的高壓管連接件的另一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的高壓管連接件的還一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明的勻漿罐的另一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號(hào)說明
10 罐體
12 密封圈
20 上蓋
22 進(jìn)料口
30 緊固螺帽
40,41,42 高壓管連接件
46,47,48 出料通道
50 出料螺栓
60 螺栓緊固螺帽
70 色譜柱管。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式,在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示結(jié)構(gòu)相同或結(jié)構(gòu)相似但功能相同的部件。
在本文中,“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
為使圖面簡(jiǎn)潔,各圖中只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分,它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)和真實(shí)比例。另外,為使圖面簡(jiǎn)潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件,僅示意性地繪示了其中的一個(gè),或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。
在本文中,“上”僅用于表示相關(guān)部分之間的位置關(guān)系,而非限定它們的絕對(duì)位置。
除非另有說明,本文中的數(shù)值范圍不僅包括其兩個(gè)端點(diǎn)內(nèi)的整個(gè)范圍,也包括含于其中的若干子范圍。
圖1是本發(fā)明的勻漿罐的一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,裝填色譜柱的勻漿罐包括:一個(gè)罐體10、一個(gè)上蓋20和一個(gè)高壓管連接件40。罐體10具有一個(gè)進(jìn)料端和一個(gè)出料端,使用時(shí)出料端可連接色譜柱管。上蓋20設(shè)置于罐體10的進(jìn)料端,上蓋20與罐體10例如可通過法蘭連接,或是其他可拆卸的連接方式。上蓋20具有一個(gè)進(jìn)料口22。高壓管連接件40藉由進(jìn)料口22可拆卸地穿設(shè)于上蓋20,其可連通罐體10的內(nèi)腔與用于裝填的一個(gè)高壓泵。當(dāng)高壓管連接件40安裝于上蓋20上時(shí),進(jìn)料口22即被高壓管連接件40堵??;當(dāng)高壓管連接件40從上蓋20上卸下時(shí),進(jìn)料口22可連通罐體10的內(nèi)腔。
圖2至圖4是圖1所示勻漿罐的高壓管連接件的結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖4是沿圖3中Ⅰ-Ⅰ向的剖視圖。高壓管連接件40朝向罐體10的內(nèi)腔的一端設(shè)置有六個(gè)沿高壓管連接件40周向均勻分布的出料通道46。高壓管連接件40藉由出料通道46與罐體10的內(nèi)腔連通。在本示意性實(shí)施方式中,出料通道46的軸線與高壓管連接件40的軸線的夾角α為90度(參見圖3)。在其他示意性實(shí)施方式中,出料通道46的軸線與高壓管連接件40的軸線的夾角可以為45至90度范圍內(nèi)的任一角度。例如在圖5所示的高壓管連接件的示意性實(shí)施方式中,出料通道47的軸線與高壓管連接件41的軸線的夾角β為45度。使用過程中,高壓頂替液通過出料通道進(jìn)入罐體10,形成柱狀下壓,使罐體10內(nèi)的填料勻漿液等速下降達(dá)到均勻沉降。該勻漿罐降低了高壓頂替液進(jìn)入勻漿罐時(shí)對(duì)填料勻漿液的沖擊,提高了色譜柱柱床的均勻性。
在示意性實(shí)施方式中,勻漿罐還包括一個(gè)緊固螺帽30,其可連接上蓋20并與上蓋20擠壓固定高壓管連接件40。當(dāng)需要將高壓管連接件40從上蓋20上卸下時(shí),需首先卸下緊固螺帽30,再將高壓管連接件40從上蓋20上取出。緊固螺帽30例如是手旋螺帽,以方便安裝和拆卸。
在示意性實(shí)施方式中,出料通道46的數(shù)量為六個(gè),在其他示意性實(shí)施方式中,出料通道的數(shù)量可以是三至二十個(gè),例如在圖6所示的高壓管連接件的示意性實(shí)施方式中,出料通道48的數(shù)量為八個(gè)。
在本示意性實(shí)施方式中,罐體的內(nèi)腔接近進(jìn)料端的部分為圓柱形,接近出料端的部分為圓錐形,且該圓錐形的錐頂部朝向出料端。這樣的結(jié)構(gòu)有利于罐體內(nèi)的液體快速且均勻地自出料端流出,可提高色譜柱裝填的效率和裝填質(zhì)量。
在示意性實(shí)施方式中,勻漿罐在其罐體10和上蓋20之間還包括一個(gè)密封圈12。密封圈12的材質(zhì)例如是三元乙丙。該結(jié)構(gòu)可提高勻漿罐的密封性,防止漏液,提高裝填的效率和成功率。
本發(fā)明還提供了色譜柱的裝填裝置,其包括:一個(gè)高壓泵(圖中未示)和一個(gè)如圖1所示的勻漿罐,勻漿罐通過高壓管連接件40與該高壓泵連通。
上述的裝填裝置可用于裝填制備型色譜柱,尤其適用于內(nèi)徑20mm至100mm的制備型色譜柱。裝填方法包括:步驟a、將準(zhǔn)備好的色譜柱管連接至罐體10的出料端;步驟b、從上蓋20上卸下高壓管連接件40,從進(jìn)料口22向罐體10中添加填料勻漿液,至達(dá)到罐體10的額定容積,再將高壓管連接件40安裝至上蓋20;和步驟c、將高壓泵連接至高壓管連接件40,啟動(dòng)高壓泵開始裝柱;裝柱完成后關(guān)閉高壓泵,卸下裝填完成的色譜柱。填料勻漿液在配制完成后需經(jīng)過超聲處理,以去除其中多余的氣體。
其中,步驟c啟動(dòng)高壓泵后,高壓泵中的高壓頂替液首先進(jìn)入高壓管連接件40,再藉由出料通道46分流后進(jìn)入罐體10。高壓頂替液進(jìn)入罐體10時(shí),由于具有較高的液壓,其液體流動(dòng)方向與出料通道46的軸線方向基本一致,最終以一定角度沖向罐體10的內(nèi)壁(在圖1所示的示意性實(shí)施方式中,該角度為90度,即液體流動(dòng)方向垂直于罐體10的內(nèi)壁),而非直接沖擊罐體10中的填料勻漿液,如此高壓頂替液可形成柱狀下壓,使罐體內(nèi)的填料勻漿液等速下降達(dá)到均勻沉降。
圖7是本發(fā)明的勻漿罐的另一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。本示意性實(shí)施方式的勻漿罐與圖1所示的勻漿罐相同或相似的部分不再贅述,與之不同之處是它還包括一個(gè)出料螺栓50,罐體10的出料端藉由出料螺栓50與色譜柱管70連通;出料螺栓50的內(nèi)徑與色譜柱管70的內(nèi)徑之比為1:4至1:10。
在示意性實(shí)施方式中,勻漿罐還包括一個(gè)螺栓緊固螺帽60,其可連接罐體10的出料端并與罐體10的出料端擠壓固定出料螺栓50。出料螺栓50和罐體10的出料端之間還可設(shè)置一個(gè)三元乙丙密封環(huán),以提高勻漿罐的密封性。
包括如圖7所示的勻漿罐和高壓泵的色譜柱的裝填裝置,可降低裝填制備型色譜柱卸柱時(shí)柱床填充物的反彈,使色譜柱柱床更加均勻、嚴(yán)實(shí),提高了色譜柱的產(chǎn)品質(zhì)量及合格率。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書是按照各個(gè)實(shí)施例描述的,但并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方案或變更,如特征的組合、分割或重復(fù),均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。