支路死体积对五区和六区串联模拟移动床的影响
2015-12-01龚智宏夏金梅许建中
厦门大学学报(自然科学版) 2015年4期
龚智宏,夏金梅,宋 磊,许 晨*,许建中,李 军
(1.厦门大学化学化工学院,福建 厦门361005;2.国家海洋局第三海洋研究所,福建 厦门361005)
模拟移动床(simulated moving bed,SMB)是一种连续分离色谱,目前最成熟且应用最广泛的SMB工艺是传统的四区和三区工艺[1],但是它们只适合分离两组分混合物.对于三组分或多组分混合物的分离,需要两级或者多级串联.已有很多研究者做了不少的工艺研究,如五区SMB[2-4]、串联 SMB工艺[5-9]、JO 工艺[10]、半 连 续 式 二 区 SMB 工 艺[11]、MCSGP 工 艺[12]等等.
两级三区串联SMB(图1)可以分离三组分混合物,但有其流量限制.2012年,在两级三区串联SMB的基础上,Wei等提出的五区串联SMB[7]是一种简化的串联SMB工艺(图2),它的目标在于得到三组分混合物的中间保留组分,但同时仍存在相同的流量限制问题.通过模拟的方法对这种工艺测试后表明,在添加了在线浓缩时,中间保留组分有很高的纯度和回收率.在未添加在线浓缩时,回收率会有所下降,但是纯度不变.这种工艺有效地简化了多级串联SMB的复杂程度.但是在实际中,连接色谱柱的管路存在的死体积对于SMB分离有一定的影响[13-14],由于在线浓缩装置还不成熟,并且,一级和二级的连接支路中要有泵和背压阀来稳定流速,使得支路存在较大的死体积和返混作用,在实际没有在线浓缩装置时,无论使用两级三区串联SMB还是五区串联SMB,都会有不同程度的回收率的损失.针对这2种串联SMB在实际应用中存在的问题,本文提出了六区串联SMB,在保证高纯度的情况下提高……
登录APP查看全文