一種新型超臨界流體色譜氣液分離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，屬于色譜領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]超臨界流體色譜(SFC)是以超臨界流體為流動相的色譜法。超臨界流體既具有接近氣體的粘度和高擴散系數(shù)，又具有接近液體的高密度和強溶解能力，因此超臨界流體色譜(SFC)兼?zhèn)錃庀嗌V(GC)和高效液相色譜(HPLC)兩者的優(yōu)點。它不但能分離GC難分離的熱不穩(wěn)定、高相對分子質(zhì)量、強極性或非揮發(fā)性化合物，而且也能分離HPLC難以分離的高相對分子質(zhì)量化合物。另外超臨界流體色譜具有擴散速度更快、線速度更高、復平衡速度更快、更高的通量、粘度更低、壓力降小、流速高、可實現(xiàn)多柱序列分離等優(yōu)點而可以廣泛地應用，尤其是其所用的超臨界流體一般為二氧化碳，與傳統(tǒng)液相比較，產(chǎn)生的廢棄有機溶劑少，污染小，所以該儀器有廣闊的應用前景。
[0003]在超臨界流體色譜(SFC)中，流動相一般為超臨界二氧化碳和有機溶劑(甲醇等)的混合物，系統(tǒng)出口，壓力急劇降低，超臨界CO2迅速氣化。普通的旋風分離器，氣旋會將分離的樣品溶劑帶出，氣液分離的效率差，樣品的收率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，能夠有效避免氣流對樣品及溶劑的攜帶，實現(xiàn)氣態(tài)CO2和液體溶劑的高效分離，分離效率達99.99%，同時可承受20MPa壓力。本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]該分離器主要由進氣口、渦輪導流器、分離器外殼、螺旋加速器、折流擋板、出氣口、出液口組成；其中渦輪導流器由錐形分流器和導流葉片組成，螺旋加速器由錐型縮徑喇叭口和螺旋加速葉片組成；進氣口、出氣口、出液口位于分離器外殼的兩側(cè)，出氣口設置在分離器外殼斜上方，出液口設置在分離器外殼斜下方；渦輪導流器、螺旋加速器、折流擋板位于分離器內(nèi)部，通過焊接方式，依次排列。
[0006]氣流從進氣口進入到渦輪導流器，流經(jīng)氣流導向槽，通過導流葉片的作用使氣流成螺旋狀，依靠氣、液離心力差異將氣流中微量的液體進行初次分離；之后氣流進入螺旋加速器，錐型縮徑喇叭口將螺旋氣流旋轉(zhuǎn)速度加速到入口氣流速度的3~6倍，迫使氣流氣旋加速，再通過螺旋加速葉片的多次撞擊凝聚成液滴，進行二次分離，最后氣流沖擊折流擋板，將殘留在氣體液霧進行碰撞匯集，從而實現(xiàn)第三次氣液分離。
[0007]本實用新型的特點如下:
[0008]1、米用臥式旋風方式將氣液分離。進氣口在分離器的一端，出氣口及出液口在分離器的另一端，分道出氣、出液，從而有效的避免立式旋風分離器中，上升氣流對底部的溶劑的攜帶。
[0009]2、進口氣流在渦流導流器、螺旋加速器及折流擋板的作用上實現(xiàn)三級氣液分離，從而實現(xiàn)了高效的氣液分離，分離效率達99.99%ο
[0010]3、整個分離器的設計能夠承受20MPa壓力，完全滿足超臨界流體色譜(SFC)系統(tǒng)對壓力要求。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖2為渦流導流器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖3為螺旋加速器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0014]如圖所示:
[0015]1、進氣口
[0016]2、渦輪導流器
[0017]3、分離器外殼
[0018]4、螺旋加速器
[0019]5、折流擋板
[0020]6、出氣口
[0021]7、出液口
[0022]8、錐形分流器
[0023]9、導流葉片
[0024]10、錐型縮徑喇叭口
[0025]11、螺旋加速葉片。
【具體實施方式】
[0026]結(jié)合圖1、圖2、圖3對本發(fā)明作進一步詳細描述。該分離器主要由進氣口 1、渦輪導流器2、分離器外殼3、螺旋加速器4、折流擋板5、出氣口 6、出液口 7組成；其中渦輪導流器2由錐形分流器8和導流葉片9組成，螺旋加速器4由錐型縮徑喇叭口 10和螺旋加速葉片11組成；進氣口 1、出氣口 6、出液口 7位于分離器外殼3的兩側(cè)，出氣口 6設置在分離器外殼3斜上方，出液口 7設置在分離器外殼3斜下方；渦輪導流器2、螺旋加速器4、折流擋板5位于分離器內(nèi)部，通過焊接方式，依次排列。
[0027]氣流A從進氣口 I進入到渦輪導流器2，流經(jīng)錐形分流器8上的氣流導向槽，通過導流葉片9的作用使氣流成螺旋狀，依靠氣、液離心力的差異將氣流中微量的液體進行初次分離；之后氣流進入螺旋加速器4，錐型縮徑喇叭口 10將螺旋氣流旋轉(zhuǎn)速度加速到入口氣流速度的3~6倍，迫使氣流氣旋加速，再通過螺旋加速葉片11的多次撞擊凝聚成液滴，進行二次分離，最后氣流沖擊折流擋板5，將殘留在氣體液霧進行碰撞匯集，從而實現(xiàn)第三次氣液分離，最終氣體B和液體C分別從出氣口 6和出液口 7流出。
【主權(quán)項】
1.一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，由進氣口(I)、渦輪導流器(2)、分離器外殼(3)、螺旋加速器(4)、折流擋板(5)、出氣口(6)、出液口(7)組成；其中渦輪導流器(2)由錐形分流器(8)和導流葉片(9)組成；螺旋加速器(4)由錐型縮徑喇叭口(10)和螺旋加速葉片(11)組成；進氣口(I)、出氣口(6)、出液口(7)位于分離器外殼(3)的兩側(cè)，出氣口(6)設置在分離器外殼(3)斜上方，出液口(7)設置在分離器外殼(3)斜下方；渦輪導流器(2)、螺旋加速器(4 )、折流擋板(5 )位于分離器內(nèi)部，通過焊接方式，依次排列。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，其特征在于錐形分流器(8)上有氣流導向槽，導向錐度范圍為60~120°，導流葉片(9)導向角的范圍為10~60°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，其特征在于進口氣流在渦流導流器(2)、螺旋加速器(4)及折流擋板(5)的作用上實現(xiàn)三級氣液分離。
【專利摘要】一種新型超臨界流體色譜氣液分離器，該分離器主要由進氣口、渦輪導流器、分離器外殼、螺旋加速器、折流擋板、出氣口、出液口組成。本實用新型通過三級氣液分離可以大大的提高氣體和液體分離的效果，其結(jié)構(gòu)緊湊，腔體體積很小，可承受一定壓力，非常適于半制備、小流量超臨界流體色譜儀器組分分離使用。
【IPC分類】B01D19/00
【公開號】CN204734986
【申請?zhí)枴緾N201520431961
【發(fā)明人】嚴忠, 尤慧艷, 朱雷, 張巖, 李枝玲
【申請人】江蘇漢邦科技有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月23日