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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 石油化工 » 石油软件 » 请教离子交换柱径高比问题？多谢指点！
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hezi001

木虫 (著名写手)

[交流] 请教离子交换柱径高比问题？多谢指点！

在做离子交换和吸附实验的时候，怎么样选取合适的交换柱的径高比啊？

为了考察流速等因素地影响，要用到液空速等概念；但是仔细一想，单纯地液空速也不能说明问题。

比如说，相同体积的树脂，填在不同径高比的柱子里，即使液空速一样，效果肯定不一样吧？？

工业中或者实验室内通常地柱子的高径比是多少啊？
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1楼 2008-02-18 17:17:51
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hezi001

木虫 (著名写手)
工业参数中，只考虑液空速吗？？
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4楼2008-02-18 18:22:55
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hezi001

木虫 (著名写手)
比如：

将400cm3树脂填入有机玻璃柱，控制不同流速流过填料柱，以考察液空速的影响。其除油去浊度的效果见图2。
由图2可知，在液空速低于2.4h-1，即相应流速低于16ml/min时，油去除率和浊度去除率随流速的增加变化不大，油去除率约为80％左右，浊度去除率约55%；随着流速的加大，油和浊度的去除率出现了一个明显的拐点................

如果换了另外一个更粗地柱子，结果就变了啊？
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2楼2008-02-18 17:19:39
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hezi001

木虫 (著名写手)
谢谢，有人知道吗？
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5楼2008-02-18 18:29:01
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hezi001

木虫 (著名写手)

自己找了一个

常说的过柱子应该叫柱层析分离，也叫柱色谱。我们常用的是以硅胶或氧化铝作固定相的吸附柱。由于柱分的经验成分太多，所以下面我就几年来过柱的体会写些心得，希望能有所帮助。
一：柱子可以分为：加压，常压，减压
压力可以增加淋洗剂的流动速度，减少产品收集的时间，但是会减低柱子的塔板数。所以其他条件相同的时候，常压柱是效率最高的，但是时间也最长，比如天然化合物的分离，一个柱子几个月也是有的。
　 减压柱能够减少硅胶的使用量，感觉能够节省一半甚至更多，但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发（有时在柱子外面有水汽凝结），以及有些比较易分解的东西可能得不到，而且还必须同时使用水泵抽气（很大的噪音，而且时间长）。以前曾经大量的过减压柱，对它有比较深厚的感情，但是自从尝试了加压后，就几乎再也没动过减压的念头了。
　 加压柱是一种比较好的方法，与常压柱类似，只不过外加压力使淋洗剂走的快些。压力的提供可以是压缩空气，双连球或者小气泵（给鱼缸供气的就行）。特别是在容易分解的样品的分离中适用。压力不可过大，不然溶剂走的太快就会减低分离效果。个人觉得加压柱在普通的有机化合物的分离中是比较适用的。
二：关于柱子的尺寸
应该是粗长的最好。柱子长了，相应的塔板数就高。柱子粗了，上样后样品的原点就小（反映在柱子上就是样品层比较薄），这样相对的减小了分离的难度。试想如果柱子十厘米，而样品就有二厘米，那么分离的难度可想而知，恐怕要用很低极性的溶剂慢慢冲了。而如果样品层只有0.5厘米，那么各组分就比较容易得到完全分离了。当然采用粗大的柱子要牺牲比较多的硅胶和溶剂了，不过这些成本相对于产品来说也许就不算什么了（有些不环保的说，不过溶剂回收重蒸后也就减小了部分浪费）。
　 现在见到的柱子径高比一般在1：5～10，书中写硅胶量是样品量的30～40倍，具体的选择要具体分析。如果所需组分和杂质分的比较开（是指在所需组分rf在0.2～0.4，杂质相差0.1以上），就可以少用硅胶，用小柱子（例如200毫克的样品，用2cm×20cm的柱子）；如果相差不到0.1，就要加大柱子，我觉得可以增加柱子的直径，比如用3cm的，也可以减小淋洗剂的极性等等。
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6楼2008-02-18 19:03:17
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