在化工合成、药品生产及天然产物提取等工业领域,许多生产车间都潜藏着一类“看不见的风险”——爆炸性环境。挥发性有机溶剂在空气中弥漫,或细微的可燃粉尘悬浮积聚,一旦与氧气形成特定比例的混合物,遇电火花、高温表面或静电放电,便可能瞬间引发爆燃事故,造成严重后果。
在此类高风险作业场所中,如何进行大规模、高效率的色谱分离与纯化,同时确保生产安全?防爆型工业制备液相色谱系统正是针对这一关键需求而设计的专业解决方案。它通过全方位的防爆设计与符合严格安全标准的结构改造,使色谱分离过程能够在易燃易爆环境中稳定、连续运行,兼顾了纯化效能与本质安全,成为高危险工艺环节中不可或缺的技术保障。
PART1 科普角:为什么需要“防爆型”工业制备液相色谱系统?
风险从何而来?
在样品纯化工艺中,大量使用的甲醇、乙醇、乙腈、丙酮、正己烷等有机溶剂,具有高挥发性和可燃性。其挥发产生的气体与空气混合后,可在一定浓度范围内形成爆炸性气体环境。与此同时,常规电气设备(如驱动泵的电机、仪器开关、操作控制器等)在正常启停、运行或发生故障时,可能产生电火花、电弧或局部过热表面。这些潜在的点火源一旦与爆炸性气氛接触,极易引发燃烧或爆炸,构成显著的安全隐患。

什么是“防爆”?
防爆设计的核心目标,并非指设备能够承受内部的爆炸冲击,而是通过一系列工程手段,在根源上防止爆炸条件的形成或限制其影响。这类设计本质上是主动的、预防性的安全措施,通常采用隔爆、增安、本安、正压或浇封等防护型式,通过控制电气火花、抑制表面温度或隔离可燃物与点火源等方式,杜绝爆炸在危险环境中的发生。
防爆等级“Exd IIB T4”意味着什么?
这是我们系统的核心安全标识,让我们来拆解一下:

Ex:代表中国及国际电工委员会防爆标志。
d:代表“隔爆型”。可以隔离存在的点火源。另外在工业制备系统中还有“正压型(p)”,防爆效果好于“隔爆型(d)”。

IIB:代表设备适用于除煤矿、井下外的其他环境,可用于含有乙烯、丙烯等危险性较高的气体环境(不包括氢气、乙炔等IIC类气体)。
I——煤矿、井下用电气设备。
Ⅱ——除煤矿、井下用之外的电气设备。
气体温度组别划分
按设备最高表面温度分为T1至T6六个组,具体如下图:

T4:代表设备的最高表面温度不会超过135℃,属于温度组别中安全性较高的等级(T1最高,T6最低)。
PART2 系统关键构成
整机防爆:本系统采用系统级的整体防爆设计理念。从作为控制核心的智能正压防爆电气柜,到执行输送的关键部件如里瓦隔膜泵及其驱动电机,所有在危险区域内可能产生点燃源的单元均采用了相应的防爆型式。同时,各核心防爆零部件均具备权威机构颁发的防爆合格证,确保整机设计与认证的完整性与合规性。

注:是否采用整机防爆取决于项目实际需求
安全认证:整机系统满足Ex IIB T4(正压防爆型),并兼具IP65等级防护。这标志着设备不仅能安全应用于常见的可燃性气体环境(IIB类),其最高表面温度也受到严格控制(T4≤135℃)。双项认证保障了系统在复杂、苛刻的工业环境中能长期稳定、安全地运行。
里瓦隔膜计量泵:三泵头隔膜计量泵输送,物料输送平稳,脉冲低;双层隔膜设计,PTFE膜片,介质无泄漏,安全可靠;计量精度可达: ±1.0%(泵工作范围内、特定压力条件);金属环密封技术,代替普通填料密封,可保证长时间的高计量精度密封效果。

智能控制:为保障大规模纯化生产的稳定与高效,本系统集成西门子PLC与WinCC色谱工作站,实现从进样到馏分收集的全流程自动化,最大程度减少人工干预,解放操作人力并规避人为误差。
同时,系统深度整合数据完整性解决方案,其软件符合FDA 21 CFR Part 11法规核心要求。通过实施电子签名、全流程审计追踪及严格的三级权限管理,确保所有操作数据的真实性、完整性与可追溯性,让您的生产批次记录轻松应对国内外严格的质量审计。

此外,在系统构造上,所有与液体直接接触的部件,如管路、阀门、泵头及柱接口等,均选用316L不锈钢、PTFE或 PEEK等高性能材料。这些材质具备优异的化学惰性与耐腐蚀能力,可耐受各类有机溶剂、酸碱及高盐流动相的侵蚀,从根本上避免因材质污染或降解导致的样品损失与系统故障。同时,所有关键材质均提供对应的材质证明文件(如316L不锈钢的ASME/ASTM报告)。针对制药应用,我们可进一步提供关键聚合物部件(如PTFE、PEEK)的USP Class VI生物相容性报告,为工艺验证与药品注册提供支持,确保其成分与性能符合工艺与安全规范,为体系长期稳定运行及产物纯度提供可靠保障。
DAC动态轴向压缩柱:可提供直径50mm~2000mm的DAC系列色谱柱,作为制备色谱领域的明星产品,它不仅具备自动装柱、维持柱压、自行卸柱的全能属性,还集色谱柱与装柱机功能于一体,确保了柱床的连续性、均匀性、稳定性和紧密性,有效规避了柱床塌陷的潜在风险,为连续稳定的生产活动提供了保障。

汉邦科技DAC技术保证了色谱柱装填的高效、均匀与稳定,以其高柱效和出色分离效果受到了广大客户的认可。而推出防爆设计则确保了这套精密强大的系统,能够在最严酷的工况下安全、稳定、连续地运行,真正为工业化生产保驾护航。确保了从实验室规模到工业生产规模放大过程中柱效的稳定重现,降低工艺转移风险。
PART3 适用场景
本防爆型工业制备液相色谱系统专为高要求、高风险的大规模分离纯化而设计,主要适用于以下关键领域:
1原料药(API)的规模化纯化
适用于制药行业关键原料药的大规模、高纯度精制。系统能够满足cGMP规范要求,确保分离过程的一致性与重复性,为最终药品的质量与合规性提供保障。
2精细化工中间体的分离
针对高附加值的精细化学品、特种材料单体或复杂合成中间体,实现高效、精准的分离与纯化,提升产品纯度与收率,满足高端市场需求。
3天然产物中高价值成分的提取
适用于从植物、微生物等天然来源中,高效分离提取活性成分、标准品或高价值化合物(如保健品原料、化妆品活性物等),系统兼容性强,能温和处理热敏性物质。
结 语
汉邦科技防爆型工业制备液相色谱系统,不仅是一套用于高效分离与纯化的精密设备,更是一座构建于易燃易爆环境中的可靠安全堡垒。它系统性地攻克了长期困扰行业的“效率”与“安全”难以兼顾的挑战,使您能够在严格遵守安全规范与法规要求的基础上,充分释放产能潜力。该系统的核心价值不仅是“跨越鸿沟”,更是“构建连接工艺开发、安全合规与规模化生产的可靠桥梁”。