第一节层析设备一、层析原理二、层析设备的组成泵、阀门、层析柱、检测器、收集器记录仪部分收集器检测仪蠕动泵层析柱(1)泵蠕动泵隔膜泵注射泵柱塞泵(2)阀门上样阀缓冲液选择阀三柱级联多柱切换逆向洗脱示意图(3)层析柱玻璃柱护套柱径向柱玻璃柱和不锈钢柱预装柱工业规模柱(4)检测器(5)组分收集器2.全自动层析系统大规模层析系统生产规模层析系统纯化系统(离心、超滤、层析)计算机操作界面第二节离子交换设备一、离子交换概述二、离子交换设备的分类1、分批法(静态吸附法)2、固定床法(动态吸附或柱吸附法)3、流动床法(连续离子交换法)三、离子交换设备的结构混合床制备去离子水反吸附离子交换罐扩口式离子交换罐罐体H/D=2~4树脂床高度50~70%材料小型玻璃柱有机玻璃柱(D<100)中型钢衬胶聚氯乙烯(D≤600)大型钢衬胶钢衬搪瓷钢喷涂环氧树脂结构溶液分布装置树脂支承装置观察装置检修装置进出料管树脂放出口溢流口筛板式连续离子交换设备漩涡式连续离子交换罐四、离子交换设备的设计解决两大问题:离子交换罐的结构尺寸离子交换树脂的装量1.离子交换树脂用量()qccVVFM21−=τxVGM310×=2.由湿树脂的体积得出H和D42MMHDV⋅⋅=π4~2D/H=7.0~5.0HHM=H,D3.固定床的放大①交换器负荷相等a--单位树脂床体积中所通过溶液的体积流量称为交换器负荷,可以mL(溶液)/mL(湿树脂)·min或m3(溶液)/m3(湿树脂)·h表示,或以1/min及1/h表示。此值的倒数即为溶液与树脂接触时间。13/12DmD⋅=1122HDDH⋅=②线速度相等W--单位树脂床截面积上所通过溶液的体积流量可以用mL(溶液)/cm2(树脂床截面)·min或m3(溶液)/m2(树脂床截面)·h来表示,或以厘米/分及米/小时表示。此值即为溶液通过树脂床的线速度。12/12DmD⋅=12HH=[例6-3]用弱酸型树脂吸附链霉素溶液,其体积流量为3m3/h,树脂床的高度1.27m,直径为1m,现将流量放大一倍,求放大后的交换罐中树脂床的高度及直径。解:原有树脂床体积m3交换器负荷1/h=0.051/minw=aH=3×1.27=3.81m/h00.127.14121=××=πMV3==MFVVa①根据交换器负荷相同的原则放大树脂体积VM2=mVM1=2×1.00=2.00m3树脂床直径D2=m1/3D1=21/3×1=1.26m树脂床高度m②根据线速度相同的原则放大树脂床直径D2=m1/2D1=×1=1.42m,树脂床高度H2=H1=1.27m树脂体积m300.227.1442.1422222=××==ππHDVM60.127.1126.11122=×=⋅=HDDH比较两个放大方法的不同,发现什么?