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模拟移动床色谱分离技术
移动床色谱分离技术（Simulated Moving Bed Chromatography, SMB）是一种连续操作的色谱分离技术，可用于高效快速地分离和纯化复杂的混合物。
SMB技术的原理是将多个固定床色谱柱排列成一个环形，通过不断更新进料、洗脱剂和溶剂的流动方向，模拟了床质的移动，从而实现了连续的操作。
这种循环流动的方式可以显著提高床质的利用效率和分离效果。
在SMB系统中，混合物进料从固定床色谱柱中注入，然后沿流动方向传递，不同成分在固定床色谱柱中被吸附或洗脱。
逐渐地，不同物质的分离效果逐渐增强，纯化度也逐渐提高。
同时，通过不断更新输入流和输出流，使得纯化的产物从系统中连续地收集。
SMB技术的优点包括高效、高纯度、高通量和资源节约等。
它可以应用于多种分离过程，如有机合成中的分离纯化、生化制药中的蛋白分离和环境工程中的废水处理等领域。
总的来说，SMB技术利用固定床色谱柱的排列方式和流动方向的不断更新，实现了高效连续的分离操作，具有广泛的应用前景。
模拟移动床色谱分离技术在功能糖生产中的应用移动床色谱是一种广泛应用于分离和纯化的高效技术，可用于许多不同行业的生产过程中。
在功能糖生产中的应用，它可以帮助分离出各种不同的糖类，并提高产品的纯度和质量。
下面将详细介绍移动床色谱在功能糖生产中的应用。
1. 移动床色谱的基本原理移动床色谱是一种固定床色谱的变体，其原理基于不同成分在移动相和静态相之间的分配行为。
样品液经过特定的固定床柱，分离出不同成分，并逐渐移动到柱底，形成不同的分离谱图。
传统的移动床色谱是悬浮液-吸附剂法（SMB），它使用吸附剂将组分从混合物中分离出来。
在SMB中，流经柱子的混合物分子会被交替地吸附和解吸，然后分离出不同的组分。
2. 移动床色谱在功能糖生产中的应用在功能糖生产过程中，移动床色谱主要用于分离和纯化各种糖类。
糖类在移动床色谱中主要通过离子交换柱进行分离，离子交换柱内填充了离子交换树脂，能够有效地吸附和分离离子。
离子交换树脂通常选择聚合物材料，其表面具有交换空间，这些空间通过电荷中心或离子基团与糖类分子中带有相反电荷的离子结合，从而分离出不同的基元糖。
3. 移动床色谱对功能糖生产过程的贡献移动床色谱的应用可以减少生产工艺中的步骤，提高产品分离效率。
在功能糖生产中，移动床色谱可以进行联合分离，即将不同的糖类同时分离出来，从而减少了糖类的处理时间和成本。
此外，在糖类生产中，移动床色谱还可以大幅提高产品的纯度，从而增加产品的附加值和市场竞争力。
4. 移动床色谱与其它技术的结合在功能糖生产中，移动床色谱可以与其他不同的技术相结合，以提高产品的纯度和提高生产效率。
例如，移动床色谱可以与高效液相色谱技术（HPLC）相结合，以提高产品的纯度，从而满足不同用户对糖类的要求。
移动床色谱还可以与其他生产技术结合使用，例如超滤和膜分离技术，从而加快生产过程以及提高其效率和产量。
5. 结论总之，移动床色谱技术在功能糖生产中的应用非常广泛，可以对生产过程带来许多优势。
品牌/型号：模拟移动床色谱系统/模拟移动床色谱系统加工定制：否类型：模拟移动床色谱系统品牌：模拟移动床色谱系统型号：模拟移动床色谱系统外形尺寸：φ50×500（mm）mm重量：0.1~200ml /min（Kg）kg产品用途：0.1~200ml /min模拟移动床是一种现代化分离设备，它与适当的吸附分离剂结合，可以高效、廉价地分离许多用一般方法很难分离的物质，因而从上世纪六十年代问世以来，很快在化工、食品、医药等行业得到应用。
模拟移动床的基本功能，是把色层分离技术工业化与连续化。
色层分离，是利用某种吸附剂对基质吸附性能的差异，通过吸附—洗脱的过程，使性质很相近的几种物质分离。
它已广泛应用于分析、检验或某些特种药物的分离精制上。
但它在生产上使用时，由于洗脱剂用量大，产品浓度低，设备复杂，很难实现工业化。
然而，采用模拟移动床，就可以解决这些问题，使色层分离技术直接产生经济效益，实现产品工业化与连续化生产。
主要特点系统整体机电合一，起动迅速方便。
柱箱升温均匀，控制稳定。
机械传动及整机结构合理，燥声较小。
工作参数设置通过按键输入，操作方便，显示直观。
工作压力控制稳定。
根据技术需求进出料口可更换位置。
技术指标色谱柱：12根，总容积10L。
温度：≦70℃。
压力：≦1MPa。
色谱柱规格表数量（根）规格（mm）操作温度（℃）操作压力（MPa）介质树脂装量（L）12 φ50×500 ≦70℃≦1 水9.8流量（调节范围）原料（AB）泵: 0.1~200ml /min （水）? 解吸剂（D）泵:0.1~200ml /min（水）循环(RP) 泵: 0.1~200ml /min（水）抽出液（AD）流量计：6~60ml/min（水）抽余液（BD）流量计：6~60ml/min（水）设备用电电压: 220V 50HZ耗电量: 小于4千瓦。
模拟移动床色谱技术及其在石化领域的应用模拟移动床色谱技术是一种高效分离技术，其原理是利用固定相和流动相的差异，在长柱上进行连续的分离。
该技术具有对样品的高灵敏度、高分离效率、快速分离和大样品处理能力的优点。
在石化领域中，模拟移动床色谱技术被广泛应用于石油加工、天然气加工、化工合成等领域。
其中，最常见的应用是用于分离石油产品中的芳烃和非芳烃化合物，以实现精细加工和高效分离。
此外，模拟移动床色谱技术还可以应用于石化催化剂的研究和开发，例如对催化剂中不同反应组分的分离和纯化，以及评估催化剂的活性和选择性。
总之，模拟移动床色谱技术在石化领域中具有重要的应用价值，其高效的分离能力和灵敏度使其成为石化行业中必不可少的分析工
具之一。
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模拟移动床吸附分离是一种重要的化工分离技术，它在化工生产和环境保护领域有着广泛的应用。
本文将简要介绍模拟移动床吸附分离的过程，包括其基本原理、工艺流程、关键参数和优势等内容。
一、模拟移动床吸附分离的基本原理模拟移动床吸附分离是利用吸附剂对混合气体或混合液中的组分进行选择性吸附，从而实现组分的分离。
其基本原理可概括为：通过物料的逐步移动，使吸附剂经历一系列的吸附、解吸和再生过程，最终实现对混合物的有效分离。
二、模拟移动床吸附分离的工艺流程1. 进料阶段：混合气体或混合液经过预处理后，进入模拟移动床吸附分离系统。
在此阶段，吸附剂处于空气状态，等待进料。
2. 吸附阶段：混合气体或混合液在一定的压力和温度下，通过吸附剂层，使其中的一部分组分被吸附，而其他组分通过吸附剂，完成吸附分离过程。
3. 解吸阶段：当吸附剂饱和时，需进行解吸操作，将已吸附的组分从吸附剂上解吸出来，此时通入适量的解吸剂，使吸附剂重新恢复吸附能力。
4. 再生阶段：解吸后的吸附剂需要进行再生操作，将解吸剂脱除并进行处理，使吸附剂重新恢复至吸附状态。
5. 排放阶段：再生后的吸附剂重新恢复至吸附状态，等待下一轮的进料。
以上过程循环往复，实现了对混合气体或混合液的有效分离，从而达到了提纯、浓缩等目的。
三、模拟移动床吸附分离的关键参数1. 吸附剂：选择合适的吸附剂对于模拟移动床吸附分离过程至关重要，吸附剂的种类、粒度、孔径大小等因素都会直接影响分离效果。
2. 进料条件：包括混合气体或混合液的成分、流量、温度、压力等因素，这些条件将影响到吸附剂的选择和操作参数的确定。
3. 操作参数：如压力、温度、流速、再生剂的使用量等操作参数的选择和控制，决定了整个分离过程的效率和质量。
四、模拟移动床吸附分离的优势1. 高效、节能：模拟移动床吸附分离过程中，可以通过合理控制操作参数和优化工艺流程，实现高效的分离效果，同时减少能耗。
2. 适应性强：模拟移动床吸附分离适用于各种气体、液体混合物的分离，且对进料条件的变化具有一定的适应性。
模拟移动床分离技术的发展和应用周日尤(江苏省粮食科学研究设计院南京凯通公司,南京 210019)摘 要:论述了模拟移动床技术的发展和应用前景。
移动床分离技术也称色谱分离技术。
与传统的制备色谱技术相比,模拟移动床采用连续操作手段,利于实现自动化,制备效率高,制备量大,大型模拟移动床制备设备每年制备量可达百万吨级水平。
模拟移动床是一种多学科技术相结合的先进的分离设备,设备复杂,技术含量高,其综合了工艺、设备、电器和自动控制等技术于一身。
选用适当的分离剂,可以高效、廉价地分离那些物理性质和化学性质非常相似的且用一般分离方法难以分离的混合物。
评价模拟移动床的指标有:柱数、柱长、柱径和柱压降以及分离强度、分离纯度、分离浓度、料剂比和循环比等。
模拟移动床分离技术的成熟,使其在石油、精细化工、食品工业、制药工业等诸多领域得到了广泛的应用。
关键词:色谱分离;模拟移动床;发展;应用中图分类号:TQ028 文献标识码:A 文章编号:1006-2513(2010)05-0182-05The devel o p ment and applicati o n of S MBZHOU R i you(Jiangsu Gra i n Science Research&Design I nstitute,N anji n g210019)Abstrac t:T he dev elopment and appli ca tion o f the techno l ogy of S M B is rev ie w ed i n t h is pape r.T he separati on-tech nology of S i m u l a tionM ov i ng Bed(S M B)is an advanced separa ti on-techno l ogy o f Chro m atog ra m as w e l.l Compared w it h trad iti ona l technology of Chro m a t og ram,conti nui ng process is e m ployed i n t he techno l ogy o f S M B.It i s use f u l for A uto-contro.l T he e fficiency is higher,the out-put is l arger due to the use o f the S M B.It cli m bs a h i gh level of one m illi on per year by usi ng big syste m o f S M B.S M B is an advanced sepa ration-dev ice w hich resu lts from the comb i na ti on o fm ulti-disc i p li nes.T he co m positi on o f S M B i s comp l ex w ith advanced techno logy.A nd it comb i nes the techno l og ies of equip m ent,electricity and auto-contro.l S M B w it h prope r re l ease-agen t can effic i entl y and econo m ica lly separate so m e m ixtures w ith s i m il a r phy si ca l and che m ical property wh i ch are d ifficu lt to be separa ted by traditi ona l sep a ration m ethods.T he eva l uati on i ndexes for S M B are as foll ow s:co l u m n nu m be r,leng t h o f co l u m n,dia m eter o f co l u m n,pressure of co l u m n,separa ti on-capab ility,pur it y,concen tra ti on,rati o o f feed and re lease-agen t,ratio o f circle etc.S M B can be w i dely used i n t he fields of P etro l eu m che m ical i ndustry,fine chem ical i ndustry,food i ndustry and phar m aceu tica l for its m at u re separati on-technology.K ey word s:sepa ration-techno l ogy o f ch ro m a t og ram;si m u lati on m ov i ng bed;dev elopment;app licati on1 概述液相色谱最初即是用于分离和制备物质的。
二十世纪七十年代,高效液相色谱(HPLC)技术的出现,使其可以较为精确的测定有机化合物及无机化合物的含量,此后HPLC得到广泛应用。
但随着色谱分离技术的迅速发展,色谱分离又从分析规模发展中回到制备规模和生产规模上,现在是两种应用并存,互相促进,共同发展的局面。
收稿日期:2009-12-23作者简介:周日尤(1966-),男,高级工程师,主要从事色谱分离技术的研究、开发和模拟移动床工业生产装置的现场安装调试工作。
液相色谱可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱和凝胶过滤色谱等。
按操作方式不同又可分为间歇色谱和连续色谱两大类。
为了克服液相色谱制备技术的许多不利因素,如流动相需求大,废物排放量大,仪器设备庞大等,连续色谱分离技术得以开发利用。
连续色谱分离技术主要有:超临界流体色谱分离技术、光色谱分离技术、逆流色谱分离技术、连续床色谱分离技术和模拟移动床(简称SMB )色谱分离技术[1]。
模拟移动床是利用色谱分离原理,通过连接装有分离剂的柱子而使液流流动的循环系统的色谱分离器,是一种现代化分离设备,选用适当的分离剂,可以高效、廉价地分离那些物理性质和化学性质非常相似的且用一般分离方法(如蒸馏、结晶、沉淀、离子交换、萃取、膜过滤等)难以分离的混合物。
与传统的制备色谱技术相比,S MB 采用连续操作手段,易于实现自动化操作,制备效率高,制备量大,大型模拟移动床制备仪器每年制备量可达百万吨级水平,同时流动相的消耗量少,因而在石油、精细化工、食品工业、制药工业(特别是手性药物)等诸多领域发挥很大作用,应用前景广阔。
SMB 分离技术的典型应用领域是:结构异构体的分离制备;糖类的分离制备;光学对映体的分离制备。
本文对模拟移动床色谱分离技术的国内外发展状况、应用现状和发展前景作一论述。
2 模拟移动床分离技术的发展色谱分离技术从实验室走向工业应用,即模拟移动床分离技术的成熟应用,经历了较长时间的变革,大体上分为三个阶段:模拟移动床技术的出现、模拟移动床技术的发展、模拟移动床技术成熟应用。
2 1 模拟移动床技术的出现上世纪六十年代初,Broughton 的专利中利用阀切换技术改变进样、流动相注入点及分离物收集点的位置来实现逆流操作[2],因此称为模拟移动床技术(S i m u lation M ov i n g Bed,S MB )。
这是最早的模拟移动床技术的论述。
尽管Broughton 设计的系统非常复杂,但他还是成功地将二甲苯从C8化合物中分离出来。
六十年代初,美国环球油品(简称UOP)公司将模拟移动床技术商业化,并创建了Sorbex 系列的S MB 工艺。
同一时期,美国研究人员N ega w a 和Shog i 成功地应用模拟移动床技术分离了苯基乙胺对映体。
2 2 模拟移动床技术的发展1993年法国Seperex 公司将模拟移动床技术用于药物和精细化工等工业制备领域,成功推出一种名叫L icosep 的模拟移动床工业制备仪器。
进入90年代后期,模拟移动床技术又有了新的进展。
特别是随着自动化控制技术如DCS 和PLC 的工业应用的深入,计算机控制程序已被开发成功,并应用于模拟移动床技术,实现了自动化精确控制,技术更加成熟,应用日趋广泛。
随着技术的发展,模拟移动床技术的优越性得到更充分体现。
2 3 模拟移动床技术的规模化应用模拟移动床分离技术,经过50余年的发展,特别是近10年的快速发展,己被应用于许多领域。
最显著的应用领域是石油化工行业和糖醇行业。
1969年美国UOP 公司开发成功吸附分离工艺,称Parex 工艺,该工艺由高选择性的吸附剂、脱附剂(即解吸剂)和模拟移动床技术组成,采用八面沸石型分子筛作为吸附剂,将最有价值的对二甲苯从间二甲苯、邻二甲苯和乙苯(C8化合物)中分离出来。
1970年代初日本东丽(Toray)株式会社也研究成功类似的工艺,称A ro m ax 工艺。
法国石油研究院(I FP)1986~1996年研究的吸附分离工艺称E luxy l 工艺,用于生产高纯度对二甲苯,工业示范装置于1995年投入运转。
目前世界范围内对二甲苯的吸附分离技术主要采用美国UOP 公司开发的吸附分离工艺及法国I FP 开发的E l u xy l 工艺。
90年代以来,UOP 公司推出的ADS-27和I FP 推出的SPX3000牌号的吸附剂代表着当今生产对二甲苯吸附剂的最高水平。
至1996年全世界已有六十多套UOP 公司开发的芳烃吸附分离生产装置。
1976年美国UOP 公司最先开发出以分子筛作吸附剂,用模拟移动床分离果糖的生产工艺,并投入大规模工业化生产。
这是迄今最早的果糖与葡萄糖的模拟移动床分离工艺。
目前,美国已有年产F55高果糖浆超过600万,t其进入模拟移动床分离的果葡糖浆超过160万t。
同时还采用此技术,进一步生产F90高果糖浆与结晶果糖。
在欧洲也有些国家采用此技术从废糖蜜中成功地回收蔗糖。
同时,日本小田原弘之等采用多阀顺控分离糖类也获成功。
至此模拟移动床分离技术在石化系统和糖醇行业已开始大规模应用。
3 模拟移动床的技术指标SMB是多学科技术相结合的现代化的分离设备,设备复杂,技术含量高。
工业装置的模拟移动床分离系统综合了工艺、设备、电器和自动控制等技术于一身。
尽管如此,工程师和广大应用者仍需对其技术指标作更科学的评价。
