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1.產(chǎn)品介紹
首先，色譜分離是在裝有“固定相”的色譜柱中進(jìn)行的，而這種固定相對被分離組分具有足夠不同的滯留作用，從而利用被分離組分的流動速度差來實現(xiàn)組分的分離。
比如現(xiàn)在要利用這個原理來分離一種二元組分的混合液，需要滿足以下條件：
①一段對兩種組分前進(jìn)阻力不同的道路，系統(tǒng)中的固定相就相當(dāng)于這里的“道路”；
②推動料液前進(jìn)的動力，這里的推動力由流動相提供。
所以在滿足這兩個條件的情況下，我們只需要在終點等待就可以分別得到分離純化后的兩種組分和流動相的混合物，而流動相通過簡易方法（如蒸餾）就可以分出。一個周期完成后，如需再分離，就反復(fù)進(jìn)料。利用這種方式分離物料時，只要“有速度差”而且“道路夠長”,就可以實現(xiàn)分離，但是實際生產(chǎn)中，不僅要考慮提取液的濃度和純度，還要考慮投資成本等等。上世紀(jì)60年代發(fā)展起來的模擬移動床分離技術(shù)是現(xiàn)在石油化工和制藥等領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛的分離純化技術(shù)。模擬移動床有多種類型，如傳統(tǒng)模擬移動床（SMB）、順序式模擬移動床（SSMB）、變段長式模擬移動床等。
歐銘莊目前設(shè)計投建的色譜屬于順序式模擬移動床，它的原理與傳統(tǒng)模擬移動床相同，差別在于：
①色譜柱數(shù)量少（如4-6柱），但分離純化的效果與多柱相當(dāng)；
②它把傳統(tǒng)模擬移動床的一步分成2個或多個子步；
③進(jìn)料和出料以及循環(huán)是間歇進(jìn)行，而不是連續(xù)進(jìn)行的；
④由于所用色譜柱少了，它的一次性投資相對少了。
2.應(yīng)用
以六柱色譜系統(tǒng)分離葡萄糖母液為例
1)工藝流程圖
2)工藝簡述
整套系統(tǒng)由料水準(zhǔn)備部分（包含過濾和脫氣兩個工藝處理過程）和色譜樹脂柱（包含6個樹脂倉）組成。
準(zhǔn)備部分分別對料和水進(jìn)行過濾，避免不溶性雜質(zhì)污染色譜柱中的樹脂。再分別經(jīng)過閃蒸脫氣過程，把料液和水中的溶解氧脫除，減少溶解氧對色譜樹脂的氧化。同時料和水的溫度被控制到60℃，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行條件。
脫氣后的料液通過色譜進(jìn)料泵和循環(huán)管路給色譜柱供料，并維持環(huán)管壓力穩(wěn)定在2.0bar；脫氣后的洗提水通過色譜進(jìn)水泵和循環(huán)管路給色譜柱供水。
色譜系統(tǒng)的出口連接提取液罐和提余液罐，分別負(fù)責(zé)接收從色譜系統(tǒng)分離出來的富含葡萄糖的提取液和富含其他雜糖的提余液。
一套色譜柱包含有6個樹脂倉，樹脂倉相互串聯(lián)，而且并聯(lián)到公共的進(jìn)水、進(jìn)料、提取液和提余液管線上，每個樹脂倉都有5個不同功能的閥門來執(zhí)行不同的功能：如3168CT101上的閥門有：
3168XV1：進(jìn)水閥；
3168XV2：進(jìn)料閥；
3168XV3：出提余液閥；
3168XV4：出提取夜閥；
3168XV5：串聯(lián)閥；
3)生產(chǎn)原理
色譜分離就是利用兩種物質(zhì)與樹脂的結(jié)合力不同，當(dāng)流經(jīng)裝填有樹脂的空間時移動的速度不同而分開。在這個系統(tǒng)中，葡萄糖的移動速度慢，拖在后面；多糖移動速度快，跑到前面。
我們通常把6個樹脂柱分為6個角色區(qū)：Z1、Z2、Z2、Z3、Z3、Z4通過這些閥門的開關(guān)和樹脂倉之間的循環(huán)泵的啟停來有序的切換6個樹脂柱的角色，每完成一次切換，我們稱之為一個小周期。每個小周期按以下步序執(zhí)行工藝：
A步：循環(huán)
糖液進(jìn)入系統(tǒng)，在樹脂層里形成一個組分沒有分開的干物帶，這個干物帶主要集中在Z1、Z2和Z3區(qū)。A步中，所有閥門關(guān)閉，停止進(jìn)料和進(jìn)水，也沒有提取液和提余液出料，系統(tǒng)封閉循環(huán)，里面的物料順序往下移動一個柱子的空間。走完一個柱子的空間后，干物帶里的各種組分由于在樹脂層里面的移動速度存在差異而部分分開，最后面Z1區(qū)里富含分子量比較小的葡萄糖組分；而被往前推到第二個Z3區(qū)里富含分子量比較大的多糖組分。
B步：進(jìn)水，出提余液
洗提水從Z1區(qū)樹脂柱的進(jìn)水閥進(jìn)入系統(tǒng)，料液通過柱間泵的傳遞，走到第Z3柱，從該柱的提余液閥出料，得到提余液，出料的濃度由低至高緩慢增長。此時Z1區(qū)里面的物料進(jìn)一步分離，葡萄糖含量進(jìn)一步提高。
C步：進(jìn)水，出提取液
洗提水從Z1區(qū)樹脂柱的進(jìn)水閥進(jìn)入系統(tǒng)，通過該區(qū)樹脂柱的提取液閥放出提取液。
D步：進(jìn)料，出提余液
從第一個Z3柱進(jìn)料，通過柱間循環(huán)泵傳遞到第二個Z3柱，繼續(xù)出提余液。一般C步和D步同時進(jìn)行，通過設(shè)定兩步的瞬時流量來控制，使兩步的時間基本相等，以節(jié)省時間。
當(dāng)C步和D步都完成時，一個小周期結(jié)束,下個周期時提取液和提余液的出料口都會往前切換一個色譜柱，原料和洗脫液的注入點也同時向前切換一個柱子。當(dāng)各出入口移到最后一個柱子3168CT106時，再循環(huán)回第一個柱子3168CT101繼續(xù)進(jìn)行。
3.技術(shù)開發(fā)
2018年，歐銘莊投資的閥陣式多單元高效節(jié)能色譜系統(tǒng)建造完成，并在2018年第六屆上海國際生物發(fā)酵產(chǎn)品與技術(shù)裝備展覽會亮相，之后還參與了2019年第十四屆上海國際淀粉及淀粉衍生物展覽會。該系統(tǒng)中包括20個色譜柱，400個自控開關(guān)閥，它融合了高效色譜和離子交換系統(tǒng)，通過啟用不同的閥門組來實現(xiàn)色譜系統(tǒng)和離交系統(tǒng)之間的切換。
此中試設(shè)備先后到客戶現(xiàn)場進(jìn)行過果葡糖漿分離、葡萄糖母液分離和葡萄糖精制等等試驗，在試驗中不斷優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，同時也為客戶的技術(shù)開發(fā)提供了便利。
除此之外，歐銘莊的其他小試設(shè)備也不斷建造完成并運(yùn)往各個現(xiàn)場投入試驗，力求研發(fā)精品，為廣大新老客戶持續(xù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
閥陣式多單元高效色譜分離系統(tǒng)
