Промышленный хроматограф

 

ПРСМЛШЕННЫЙ ХРОМАТОГРАФ, содержащий детектор,.связанный с колонками через переключатель потоков , испаритель, подключенный к линии газа-носителя и линиям подачи и сброса растворителя, пробовводный кран, дозирующий канал золотника которого при своем первом положении подключен к линии газа-носителя и входу испарителя, а при втором положении золотника дозирующий кран подключен к источнику анализируемого продукта через рабочий канал золотника переключателя потоков, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, пробовводный кран и переключатель потоков снабжены укрепленными на их золотниках соответственно емкостью и дросселем, при этом емкость соединена с двумя соосными каналами, выполненными в золотнике пробовводного крана и связанными в одном его положении с ли9 ниями подачи и сброса растворителя, а во втором положении золотника с линией газа-носителя и входом испарителя, а дроссель соединен с двумя глухшш каналами, выполненными в золотнике переключателя и связан|ными в одном из его положений с выходом испарителя и источником анализируемого продукта. Ю ;о ND Х

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ)ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

A (19) (11) 3(50 С 01 N 31/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц .

ЬИ ЛИОТАРА

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3606323/23-25 (22) 08.06.83 (46) 23.06.84. Бюп. У 23 (72) Л.С. Васин, А.К. Давыденков, А.М. Зеликман, В.Н. Липавский, Д.Н. Некрасов и М.К. Мэтура (71) Московское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 543.544(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР р 938025, кл. С 01 N 31/08, 1982.

2. Кепке В.Л., Соколин Г.Ф. Техническая и экономическая информация.

Сер. "Методы анализа и контроля производства в химической промышленности", НИИТЭХ, 1969, с. 126 (прототип). (54)(57) ПРОМЫШЛЕННЫЙ ХРОМАТОГРАФ, содержащий детектор, связанный с колонками через переключатель потоков, испаритель, подключенный к линии газа-носителя и линиям подачи и сброса растворителя, пробовводный кран, дозирующий канал золотника которого при своем первом положении подключен к линии rasa-носителя и входу испарителя, а при втором положении золотника дозирующий кран подключен к источнику анализируемого продукта через рабочий канал золотника переключателя потоков, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьппения надежности работы, пробовводный кран и переключатель потоков снабжены укрепленными на их золотниках соответственно емкостью и дросселем, при этом емкость соединена с двумя соосными каналами, выполненными в золотнике пробовводного крана и связанными в одном его положении с линиями подачи и сброса растворителя, а во втором положении золотника— с линией газа-носителя и входом испарителя, а дроссель соединен с двумя глухими каналами, выполненными в золотнике переключателя и связан ными в одном иэ его положений с выходом испарителя и источником анализируемого продукта.

Недостаток известного устройства — сложность и ненадежность работы °

1 1099

Изобретение относится к аналити= ческому приборостроению и может найти применение в нефтехимической, химической, пищевой и других отраслях промышленности при анализе жидких продуктов, содержащих твердые растворенные примеси.

Известен хроматограф, содержащий размещенные в термостате и соединенные с переключателем потоков разде- 10 лительные колонки, одна из которых связана с детектором, а другая " с выходом испарителя, подключенного к доэирующему каналу пробовводного крана, связанного с источником ана» лизируемого продукта и газа-носителя. Во время работы этого устройства во внутреннюю полость испарителя под давлением газа-носителя вводится жидкая проба, которая после ис- 2р парения поступает на вход переключателя потоков, осуществляющего требуемую по условиям анализа коммутацию колонок f1) .

Недостатком этого устройства явля- 25 ется его ненадежность прн анализе, продуктов, содержащих твердые растворенные примеси, что объясняется отсутствием защиты от осаждения твердых примесей продукта в линиях и каналах переключателя, по которым указанный продукт транспортируется. !

Известен также промышленный хроматограф, содержащий детектор, связанный с колонками через переключатель потоков, испаритель, подключенный к линии газа-носителя н ли, ниям подачи и сброса растворителя, пробовводный кран, дозирующий канал золотника которого при своем первом

40 положении подключен к линии газаносителя и входу испарителя, а при втором положений золотника дозирующий кран подключен к источнику анализируемого продукта через рабочий канал золотника переключателя потоков. Во время работы этого устройства предварительно подогретый в выносном теппообменыике. растворитель промывает внутреннюю. полость испарителя и связанные. с ним каналы золотников и корпусов крана и переключателя, а также линию подачи анализируемого продукта )2

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в промыпшенном хроматаграфе, содержащем детектор, связанный с колонками через переключатель потоков, испаритель, подключенный к линии газа-носителя и линиям подачи и сброса растворителя, пробовводный кран, дозирующий канал золотника которого нри своем первом положении подключен к линии газа-носителя и входу испарителя, а при втором положении золотника дозирующий кран подключен к источнику анализируемого продукта через рабочий канал золотника переключателя потоков, пробовводный кран и переключатель потоков снабжены укрепленными на нх золотниках соответственно емкостью и дросселем, при этом емкость соединена с двумя соосными каналами, выполненными в золотнике пробовводного крана и Связанными в первом его положении с линиями подачи и сброса растворителя, во втором положении золотника — с линией газа-носителя и входом испарителя, а дроссель соединен с двумя глухими каналами, выполненными в золотника переключателя и связанными в одном из его положений с выходом испарителя и источником анализируемого продукта.

На фиг. 1 представлена газовая схема устройства, на фиг. 2 — переключатель потоков в сборе.

Устройство содержит размещенные в термостате 1 детектор 2 и разделительные колонки 3 и 4, последняя из которых соединена с детектором 2, а также переключатель 5 потоков.

Последний представляет собой двенадцатнходовой распределитель потоков, включающий золотник б, в котором выполнены пРодольные каналы 7 и 8, связанные с колонками 3 и 4, продольный рабочий-канал 9, связанный с источником 10 анализируемого продукта, а также вертикальные глухие каналы 11 и 12, связанные между собой через укрепленный на золотнике 6 с помощью жестких металлических трубок дроссель 13. Кроме того, в золотнике б выполнен поперечный канал 14, размещенный в плоскости, перпендикулярной по отношению к плоскости

3 10992 чертежа. Поэтому переключатель 5 по-, токов представлен на фиг. 1 в виде двух взаимно перпендикулярных рабочих сечений I-I u II-II.

Устройство также снабжено пробовводным краном 15, в золотнике 16 которого выполнен дозирующий канал

17, соединенный при первом положении золотника 16 с линией 18 газа-носителя и входом испарителя 19, а при втором положении золотника 16 — с источником 10 анализируемого продукта через рабочий канал 9 золотника

6. На рабочих поверхностях золотника 16 на расстоянии шага (полный ход золотника 16) от дозирующего канала 17 выполнены соосные каналы 20 и 2 1, к котбрым подключены вход и выход емкости 22, для укрепления которой на золотнике 16 к нему приварены трубки, герметично соединенные с емкостью 22. Последняя в первом положении золотника 16 связана с линиями 23 и 24 подачи и сброса растворителя, а,во втором положении — с линией 18 газа-носителя и входом испарителя 19, выход которого соединен с каналом 7 золотника 6 переключателя 5 потоков. При первом положении золотника 6 переключателя 5 потоков источник 10 анализируемого продукта через рабочий канал 9 указанного золотника связан с входным каналом

25 пробовводного крана 15. Во втором положении золотника 6 входной канал

25 связан с выходом испарителя 19

35 через дроссель 13. В линиях 18 и 24

rasa-носителя и сброса растворителя, а также в линии 26, через которую рабочий канал 9 переключателя 5 пото. ао ков соединен с входным каналом 25, установлены дроссели 27, 28 и 29.

Устройство работает следующим образом.

На первом этапе работы золотники 6 и 16 переключателя 5 потоков и пробовводного крана 15 находятся в первом положении, при котором газ-носитель из линии 18 через дозирующий 5о канал 17 продувает внутреннюю полость испарителя t9 и через канал 7 переключателя 5 потоков поступает в колонку 3, а через колонку 4 — в детектор 2. При этом емкость 22 запол- 55 няется растворителем благодаря подпору, создаваемому дросселем 28 в линии 24 сброса растворителя.

80 1

На втором этапе золотники 6 и 16 по командах К1 и КЗ перемещаются во второе положение, в котором колонка 3 продувается газом-носителем, а колонка 4 подключается к линии

18 газа-носителя через поперечный канал 14. При этом соосные каналы

20 и 21 золотника 16 вводятся в поток газа-носителя, в результате чего растворитель из емкости 22 постепенно передавливается во внутреннюю полость испарителя 19, откуда через дроссель 13 поступает в линию 26, подключенную к дозирукнцему каналу 17. В результате происходит промывка дозирующего канала 17 внутренней полости испарителя 19, линии

26 и рабочего канала 9, образующих тракт, в который поступает анализируемый продукт. Благодаря дросселированию указанного тракта с помощью дросселей 13 и 29 растворитель сначала с некоторой скоростью вытесняет из тракта газ, а затем и сам вытесняется с помощью газа-носителя с очень малой скоростью. Медленное вытеснение растворителя позволяет осуществлять его нагрев до необходимой температуры в испарителе 19, а также "пропаривание", позволяющее

I растворить твердый осадок продукта на стенках тракта. После вытеснения из емкости 22 всего объема растворителя тракт продувается газом-носителем, удаляющим остатки растворителя.

На третьем этапе по команде К2 золотник 6 переключателя 5 потоков возвращается в первое положение, при котором дозирующий канал 17 золотника 16 заполняется анализируемым продуктом, поступающим через рабочий канал 9 и линию 26. При этом разделительные колонки 3 и 4 соединяются между собой через каналы 7 и 8.

На четвертом этапе, наступающем через короткий промежуток времени после перехода к третьему этапу, золотник 16 по команде К4 возвращается в первое положение, при котором анализируемый продукт из дозирующего канала 17 вводится в испаритель 19, после чего цикл работы заканчивается. Момент перехода от первого этапа ко второму (соответствует переключению колонок 3 и 4 с последовательного соединения на па3 109 раллельное) наступает, когда ключевые компоненты анализируемого продукта переходят иэ третьей колонки в четвертую.

Таким образом, обеспечивает непосредственный (без дополнительных каналов„ как это имеет место в про.тотипе) ввод растворителя во внутреннюю полость испарителя. Из испарителя растворитель следует по тому же пути, что и.анализируемый продукт, обеспечивая промывку всего тракта, контактирующего с анализируемым продуктом. При этом, благодаря

9280 наличию укрепленного на золотнике дросселя, растворитель движется медленно, осуществляя "пропарку промываемого тракта. В результате пред5 лагаемое устройство обеспечивает более высокую надежность, чем известное.

Кроме того, благодаря медленному движению растворителя в промываемом тракте растворитель нагревается до заданной температуры в испарителе, что исключает необходимость применения выносного теплообменника и тем самым упрощает устройство.

1099280

1099280

Составитель Е. Тихонова

Техред М.Гергель Корректор И.Эрдейн

Редактор И; Николайчук

Филиал ППП "Патент", r- Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 43бб/38 Тираж 823 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий l13035, Иосква, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

° ЮЮ