[发明专利]包括多种成分的流体样品的部分转化的设备和方法以及用于在线确定和分析这些成分的方法

说明书

本发明涉及用于部分地转化包括多种成分的流体样品的设备和方法，以及用于在线确定和分析包括多种成分的流体样品的成分的方法。本发明还涉及该设备作为样品处理设备的用途。

技术领域

本发明涉及用于部分转化包括多种成分的流体样品的设备和方法，以及用于在线确定和分析包括多种成分的流体样品的组分的方法。本发明还涉及该设备作为样品制备设备的用途。

背景技术

目前，通过特殊传感器，利用简单而完整的过程参数(例如压力、温度或光吸收等)在线监控化学工业以及制药工业中用于生产各种产品和药品的技术过程工厂，以及用于水或溶剂的净化工厂。然而，这些系统中的差异反应(例如副产物的形成)仅在离线产品控制(在实验室过程中进行)中被检测到。例如，此处应提及啤酒发酵中副产品的形成(例如二乙酰)或蛋白质分离柱中的偶氮甲苯胺，以及其他过程中的毒素形成。

作为不良过程的另一个示例，应该提到内燃机中特别是机动车辆的内燃机中的机油稀释过程。内燃机的机油可用含乙醇的燃料(例如特级E10)或含生物柴油的柴油燃料稀释，这可能会大大改变机油的润滑特性。机油特性的这些变化可能会对内燃机产生负面影响，并可能导致内燃机损坏。

由于优化过程中压力的增加以及对加工厂更高的质量要求，对于监控上述不良副反应以及在产品中可能形成的不良杂质的要求更高。由可能的副反应形成的产物或杂质可以是液体或气体。

在气态化合物的检测中，气相测量仪器(例如火焰离子化检测器、荧光测量仪器和质谱仪)已使它们自身成为最灵敏、最快的检测系统。

发明内容

然而，仍然存在问题，即在过程中无法检测到不良的和/或有毒的副产品，并且不能立即或在短时间内检测到。对于不良的二次过程(例如上面提到的机油稀释)也是如此。在现有技术中，通常以规则的间隔或者甚至随机地进行取样，然后在能将它们在实验室中进行分析以前，通常将其密封或以其他方式处理。然而，此过程有时会导致在采样和在实验室中获得分析结果之间存在较大的延迟。这就带来了一个问题，即在该过程中不可能立即对形成不良和/或有毒副产物作出反应。这样的过程(在其中取样并在实验室中进行检查)因此也可以称为“离线过程”。

如果样品中不良的副产物或杂质以液态存在，则在分析液体样品时可能也很费时。因此，需要用于这种样品的在线制备和分析的合适的和改进的设备。

因此，本发明的任务是提供一种用于将包括多种成分的液体样品部分地转化为气相的设备，其避免了根据现有技术的已知设备的缺点。

此外，本发明的任务是提供一种用于将包括多种成分的液体样品部分地转化为气相的方法，该方法避免了根据现有技术的已知设备的缺点。

本发明的另一任务是提供一种用于在线确定和分析包括多种成分的液体样品的成分的方法，该方法允许快速检测和分析液体样品。

本发明基于以下发现：借助于腔室解决了上述任务，在腔室中，在给定温度下(即，在30秒内，或在20秒内，或在10秒内)，在引入到腔室中的液体样品的气相和液相之间快速地建立平衡。

因此，本发明提供了一种用于将包括多种成分的液体样品部分地转化为气相的设备，该设备包括：

(a)可加热的腔室，其中产生两相或多相的气/液系统，该腔室具有：

(a1)液体入口端口，用于提供液体样品，

(a2)液体出口端口，用于排放未转化为气相的液体成分，以及

(a3)具有气相出口端口，用于从所述腔室排出生成的气相，以及

(b)用于将进入液体入口端口的液体样品的流速控制在1μl/min至3000μl/min的设备。