JPH0634016B2

JPH0634016B2 - 分析試料の移送方法

Info

Publication number: JPH0634016B2
Application number: JP2113406A
Authority: JP
Inventors: 敏治三谷; 保男三好; 芳郎久富
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1989-05-01
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1994-05-02
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: EP0396102B1; CA2015700C; KR900017881A; KR940006195B1; DE69022471D1; US5504010A; EP0396102A3; CA2015700A1; DE69022471T2; EP0396102A2; JPH0373860A

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術的分野本発明は、反応工程あるいは整合工程中の混合物を分析
するために、これらの工程から分析装置までこの混合
物、すなわち分析試料を移送する方法に関する。さらに
詳しくは本発明は、前記工程中の混合物、すなわち試料
を、その工程から離れた場所に位置する分析装置まで、
試料の組成に実質的な変化を与えないで一定時間で、安
全かつ安定に移送する方法に関する。

発明の技術的背景従来から化学薬品を工業的規模で製造する際には、製品
の品質管理、工程の安全管理あるいは反応の進行状態の
把握などのためにプロセスラインから少量の試料を採取
して分析することが行われている。殊に最近の製造工程
の自動化に伴ない、反応の進行状態を、常時、より正確
に把握することが必要になってきており、最近ではこの
ような試料を経済的、かつ自動的に分析する装置および
手段も開発されている。

ところで、採取された試料を分析する分析装置の分析精
度は、一般に湿度、温度、振動など外的要因によって影
響をうけやすいため、分析される試料の採取位置と、採
取された試料を分析する分析装置の設置されている場所
とが近接していることは希で、通常試料が採取される位
置と、分析装置の設置場所とはかなり離れており、場合
によっては１００ｍ以上離されていることさえある。

このような試料採取位置から分析装置への試料の移送に
は、例えば、米国特許4,148,610 号明細書に記載されて
いるように、工程から採取した分析試料を、気体を利用
して撹拌して溶媒に溶解させ、次いでこの分析試料を含
む溶液を分析ライン中を気体を用いて圧送して分析装置
の設置場所まで移送する方法などが利用されている。

しかしながら、この方法では、分析試料が溶解している
試料溶液を圧力気体を用いて分析装置の設置場所に圧送
しているため、圧送気体の膨脹あるいは収縮、さらに圧
送気体の洩れなどによって分析試料が到達する時間が著
しくずれ、時には試料の移動が停止することがあるた
め、正確な分析を行えないことがある。すなわち、例え
ば分析ライン中に占める分析試料の長さは、一般に数十
cm程度であり、また多数の分析装置を用いて同一試料に
ついて分析する場合は１〜２ｍ程度の長さを必要とする
場合もある。このような分析試料を移送する圧送媒体と
して気体を使用する場合、温度変化による圧送気体の膨
脹あるいは収縮などによって分析試料の採取場所から分
析装置に到達する時間に相当の誤差が生ずる。さらに、
圧送気体中に分析試料を溶解している溶媒が蒸散して分
析試料が析出することにより分析ラインが狭窄を起こす
ことがあり、このような場合にも試料の到達時間に相当
の誤差が生ずる。また、このような場合、試料濃度が変
動するために正確な分析ができないことがある。さら
に、圧送気体のわずかな漏れによっても、試料が分析装
置に到達する時間に相当誤差が生ずる。

上記のように分析試料を気体圧送する移送する従来の方
法では、分析試料の移送状態を一定に保つことが困難で
あり、従って、分析ライン中を移送される試料の分析を
行うタイミングを設定するのが非常に困難であった。

発明の目的本発明の第１の目的は、プロセスラインなどから採取し
た分析試料を高い精度で分析するための分析試料の移送
方法を提供することにある。

本発明の第２の目的は、種々の製造プロセスからの試料
を、その工程から離れた位置の分析装置まで、その試料
に分析上問題になるような実質的な変化を与えることな
く移送する方法を提供することにある。

本発明の第３の目的は、実際の工業プラントにおけるプ
ロセスから、分析のための試料を定期的、かつ一定の間
隔で採取し、その試料を分析装置まで安定に、かつ一定
の時間で移送する方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、工業プラントにおけるプロセスラ
インから分析のための試料を常時経済的に採取して分析
装置に移送する場合、各サンプリング毎に、移送条件、
移送時間および移送のタイミングにバラツキのない方法
を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、工場プラントにおけるプロ
セスからの分析試料の採取を常時、しかも時間当り比較
的高い頻度で行う場合に適した分析試料の移送方法を提
供することにある。

本発明のさらに他の目的は、工業プロセスからの分析試
料の採取、採取された分析試料の分析装置への移送のた
めの処理、移送、ライン内の洗浄および乾燥を含めた連
続的な試料移送方法を提供することにある。

発明の概要本発明に係る分析試料の移送方法は、製造プロセスのラインからサンプリングされた試料を細
管により分析装置まで移送する方法において、該サンプリングされた試料を乾燥した細管内に導入した
後、セグメントガスを導入し、次いで、試料が少なくと
も分析装置に到達するまで圧送液体を圧入して、該圧送
液体と試料との間にセグメントガスを介在させた状態
で、該試料を分析装置に到達させ分析装置に取り込ませ
た後、該細管内に乾燥気体を導入して細管内の圧送液体
を排出すると共に該細管内を乾燥させることを１サイク
ルとすることを特徴としている。

また、本発明に係る分析試料の移送方法は、製造プロセスのラインからサンプリングされた試料を細
管により分析装置まで移送する方法において、該サンプリングされた試料と希釈液とを製造プロセスの
ライン近傍に設けられたミックスチェンバ内で混合して
得られた試料混合液を乾燥した細管内に導入した後、セ
グメントガスを導入し、次いで、試料混合液が少なくと
も分析装置に到達するまで圧送液体を圧入して、該圧送
液体と試料混合液との間にセグメントガスを介在させた
状態で、該試料混合液を分析装置に到達させ分析装置に
取り込ませた後、該細管内に乾燥気体を導入して細管内
の圧送液体を排出すると共に該細管内を乾燥させること
を１サイクルとすることを特徴としている。

本発明に係る分析試料の移送方法によれば、分析試料を
乾燥した導管内に導入し、次いで、少量のセグメントガ
スを介してこの分析試料を液体圧送しているため、分析
試料が採取場所から分析装置の設置場所に到達する時間
が温度などの外的要因によって変動することが少ない。
さらに分析試料と圧送液体との間に少量のセグメントガ
スが介在しているだけなので分析試料中の溶媒がセグメ
ントガス中に蒸発することにより分析試料が析出して分
析ラインが狭窄を起こすこともない。また、液体を用い
て圧送を行うことにより、分析ラインに微量に分析試料
が付着した場合であっても、このような付着物は圧送液
体（あるいは圧送液体として用いられる洗浄液）によっ
て除去される。さらにその後、乾燥気体を導管内に導入
して導管内を乾燥しているので、分析試料や圧送液体
（あるいは圧送液としても作用する洗浄液）によって、
次の分析に供される試料が汚染させることがなく、ま
た、圧送液体（または洗浄液）の残存物によって、試料
が希釈されることがないので、正確な分析値（絶対値）
を効率的に求めることができる。

発明の具体的な説明次に本発明の移送方法を具体的に説明する。

本発明の移送方法は、特に限定されることなく種々の製
造プロセスに適用することができる。特に本発明の移送
方法は、製造プロセスのラインにおける状態を、サンプ
リングした試料を分析することにより常時把握すること
が必要とされるプロセスであって、しかも試料を分析す
る場所が製造プロセスからある程度離れている場合に利
用すると有利である。

本発明の試料の移送方法を利用することができる製造プ
ロセスの具体的な例としては、合成反応、重合反応、分
離反応、異性化反応および生物学的反応のような反応プ
ロセス；並びに、溶融、混練、蒸留、分散、粉末化、混合、除去および抽
出のような機械的プロセスを挙げることができる。

本発明の移送方法で移送されるサンプルの一例を以下に
示す。

(1) クメンの酸化反応、サイメンの酸化反応のような
有機化合物の合成反応器中の反応混合物。

(2) 4-メチル-1-ペンテンの重合反応器中のポリマ
ー。

(3) バイオリアクターの生物化学反応器からの培養生
成物。

(4) 混合容器中の混合物。

(5) 蒸留塔のような分離器中の製品。

本発明の方法で移送される試料の形態に特に制限はな
く、例えば液体、分散液、溶融物、気体および固体のい
ずれの形態であってもよいが、液体、分散液または溶融
物が好ましく、さらに液体または分散液が特に好まし
い。

本発明の移送方法では、製造プロセスラインから採取さ
れた試料は、細管を通して分析装置に移送される。この
細管の太さは、試料の形態、移送距離、試料の量等を考
慮して適宜設定することができるが、通常は、内径約
０．２〜約３mm、好ましくは約０．５〜１．５mmのもの
が使用しやすい。

本発明の移送方法において、分析される試料が採取され
る製造プロセスから分析装置までをつなぐ細管の長さに
特に制限はない。但し、本発明の方法は、細管の長さが
短い場合よりも、長い場合の方が本発明の効果が顕著に
現れる。従って、本発明において、細管の長さは、通常
は約１０ｍ以上、好ましくは約２０〜約５００ｍ、特に
好ましくは約３０〜約３００ｍである。

本発明の方法で移送された試料は、例えば特定の化合物
の種類あるいは組成、重合度、水分含有率、ｐＨ値、分
散度、純度、酸素活性等の分析のための試料として使用
される。

次に本発明に係る分析試料の移送方法を図面を参照しな
がら説明する。

第１図は、本発明に係る分析試料の移送方法の工程の一
例を模式的に示す工程図である。但し、第１図には、製
造プロセスラインからサンプリングした試料を、ミック
スチェンバー内で希釈液で希釈して細管中を移送する態
様が示されているが、本発明の方法には、このように希
釈した試料を移送する態様の外、サンプリングした試料
を希釈することなく移送する態様も包含されることは勿
論である。

本発明において、製造プロセスラインからの分析試料の
採取は、プロセスラインから直接試料を採取することも
できるし、例えば第１図に示すようにプロセスラインか
らサンプルライン１をサンプリング装置２に導入し、こ
のサンプリング装置２内で必要量の試料を採取すること
もできる。サンプリング装置２内における試料の採取
は、装置内に設置されたステム（図示なし）を利用する
ことにより定量的に行うことができる。このサンプリン
グ装置２で採取される試料の量は、分析方法、試料の種
類などにより適宜設定することができるが、通常は、約
５０〜約１０００mg程度または約０．０５〜約１ml程度
である。なおサンプリングした後の残余の試料はサンプ
ルライン１から再びプロセスラインに戻される。

サンプリングされた試料は、本発明の方法に従って、希
釈せずにそのまま移送することもできるし、サンプリン
グ装置に隣接して配置されているミックスチェンバ３内
で少量の溶媒（希釈液）と混合することもできる。

この場合、ミックスチェンバ３に導入される希釈用の溶
媒は、希釈液タンク４から液送ポンプ５によって導管６
中を切り替えバルブ７へ圧送される。切り替えバルブ７
に送られた希釈液は、バルブの開閉時間を調整すること
により、サンプリング装置２で採取された試料を溶解若
しくは分散するのに充分な量だけ採取され、この希釈度
は導管８から三方スライダーバルブ９に送られる。三方
スライダーバルブ９では、導管１０が連結しているバル
ブ９-2が解放され、分析ライン１２-1に連結しているバ
ルブ９-3は閉鎖されており、希釈液は、バルブ９-2から
導管１０を通ってミックスチェンバ３内に導入される。

上記のようにしてミックスチェンバ３に導入された試料
および希釈液は、ミックスチェンバ３内に備えられてい
る撹拌手段（図示なし）によって撹拌され、均一な溶液
若しくは分散液を形成する。この撹拌手段に特に制限は
なく、例えば撹拌翼などにより機械的に撹拌することも
できるが、気体により撹拌を行うことが好ましい。この
場合、撹拌用の気体は、気体導入管１１からマスフロバ
ルブ１２で流量調整され、切り替えバルブ７に送られ
る。３４は撹拌用気体の流量計である。そして、切り替
えバルブ７内から前記の希釈液を送液した後、あるいは
希釈液と共に三方スライドバルブ９を介して導管１０で
ミックスチェンバ３に導入され、ミックスチェンバ３内
でバブリングすることにより、採取した試料と希釈液と
が混合され、均一な溶液あるいは分散液が調製される。

なお、ミックスチェンバ３に導入される希釈液の量は、
分析装置の種類、感度などに合わせて設定することがで
きる。例えば分析装置がガスクロマトグラフィである場
合には、試料の濃度が２〜２０容量％、液体クロマトグ
ラフィである場合には試料の濃度が２〜２０容量％、そ
してヨードメトリーである場合には試料の濃度が２〜２
０容量％になるような量で希釈液を導入することが好ま
しい。さらに、希釈液としては、試料の種類、あるいは
分析の目的に対応させて、水、アルコール類、ケトン
類、エステル類、エーテル類、芳香族炭化水素類、脂肪
族炭化水素類など種々の液体を使用することができる。

また、前記気体撹拌に使用される気体は、空気などを使
用することもできるが、窒素ガス、アルゴンガスなどの
ような不活性ガスを使用することにより気体撹拌の際に
試料の酸化分解等を有効に防止することができる。

上記のようにしてミックスチェンバ３内で調製された試
料の溶液あるいは分散液は、乾燥された導管内を分析装
置方向にセグメントガスを介在させて圧送液体によって
送られる。具体的には、前に行われた分析サイクルの最
後の工程で導入された乾燥気体によって内部が乾燥され
た分析ライン１２-1中に分析試料を導入し、この分析試
料はセグメントガスを介在させて移送液体により分析装
置１３方向に移送される。この分析試料の前には乾燥気
体が存在するだけであり、分析ラインの導管壁には、液
体や固体等の不純物は存在せず、清浄な状態にある。

すなわち、気体導入管１１から取り入れられた気体は、
導管１５により、三方スライダーバルブ２９に導入さ
れ、導管３０を通り三方スライダーバルブ３１へ送ら
れ、さらに、導管３２を通って三方スライダーバルブ１
６へ送られる。そして、この場合、導管１７の配管長さ
がセグメントガスの長さとなる。本発明においては、セ
グメントガスの容積は、細管中の試料流れ方向に対する
直角断面積１mm²当り０．１〜３mlの範囲内にあること
が好ましい。

そして、上記のように少量の気体（セグメントガス）を
ミックスチェンバ３方向に送り出した後、ただちに三方
スライダーバルブの１６-3のバルブを閉鎖する。１６-3
のバルブを閉鎖すると同時に、１６-2のバルブを解放し
てこのバルブから圧送液体と導入する。すなわち、圧送
液体タンク１８に貯蔵されている圧送液体を液送ポンプ
２２を駆動させることにより三方スライダーバルブ２０
に送りこむ。この三方スライダーバルブ２０-3のバルブ
は閉鎖されており、２０-1および２０-2のバルブは解放
されているから、導管１９を通って三方スライダーバル
ブ２０に導入された圧送液体は、導管２１および液送ポ
ンプ２２を通って三方スライダーバルブ２３に導入され
る。

三方スライダーバルブ２３の２３-3のバルブを閉鎖し、
他方２３-1のバルブを解放することにより、圧送液体は
バルブ２３-1から導管２４を通って三方スライダーバル
ブ２９に導入される。

そして、２９-3のバルブを閉塞し、他方、２９-1のバル
ブを解放することによって、この圧送液体は導管３０を
通って三方スライダーバルブ３１に送られる。三方スラ
イダーバルブ３１の３１-3のバルブを閉塞し、他方、３
１-1のバルブを解放することにより、圧送液体は、三方
スライダーバルブ１６のバルブ１６-1を通って導管１７
からミックスチェンバ３に送られる。

この圧送液体は、上記のセグメントガスをミックスチェ
ンバ３に導入した後、直ちにミックスチェンバ３内に導
入される。そして、この圧送液体の圧力でミックスチェ
ンバ３内の試料溶液は、導管１０を通して三方スライド
バルブ９方向に送り出される。なお、この場合の圧送液
体の圧力は、分析ラインの長さなどにより適宜設定する
ことができるが、通常は０．１〜２kg／cm²・Ｇ、好ま
しくは０．２〜１．０kg／cm²・Ｇである。上記のよう
にセグメントガスの元圧を調整することにより、たとえ
ばセグメントガスとしてＮ_２を使用する場合その流量
は、１ml／分間〜１００ml／分間程度、最適には１０〜
６０ml／分間程度に制御することができる。

ミックスチェンバに圧送液体が送り込まれた状態で、三
方スライダーバルブ９における９-1のバルブを閉鎖し、
９-3のバルブを解放することにより、ミックスチェンバ
３から導出された試料の溶液あるいは分散液、セグメン
トガスおよび圧送液体は、この順序で三方スライダーバ
ルブの９-3のバルブから分析ライン１２-1に送り出され
る。そして、液送モータ２２を駆動させ続けることによ
り、試料の溶液あるいは分散液は、液送モータ２２によ
って加圧された圧送液体により分析ライン１２-1を分析
装置１３まで移送され、こので分析装置内に取り込まれ
る。

上記の方法において、セグメントガスは、試料溶液と圧
送液体とを区画することができる量で使用され、セグメ
ントガスの体積は、試料溶液の体積の通常１／１０〜３
倍、好ましくは１／２〜１倍である。上記範囲を逸脱し
てセグメントガスの量が少ないと、圧送液体と試料溶液
とを充分に区画できないことがあり、またセグメントガ
スの量が多いと、温度、圧力などの条件によるセグメン
トガス体積の変動幅が大きくなるため、気体体積の変
動、溶媒の蒸酸による分析溶液中の試料の濃度変化など
により分析精度の充分に向上しないことがある。なお、
ここで、セグメントガスの体積は、試料の溶液あるいは
分散液の温度に換算した場合の圧送圧力における体積を
いう。

また、セグメントガスは、試料またはその混合液を移送
する細管の流れ方向に対する細管の直角断面積１mm²当
り、通常は約０．１〜約３ml、好ましくは約０．３〜約
１mlの容量になるような量で使用される。すなわち、上
記の単位セグメントガス容量を細管の直角断面積で除す
ることにより、細管中におけるセグメントガスの長さを
求めることができ、単位直角断面積当りのセグメントガ
ス容量を上記のように設定することにより、試料と圧送
液体とを有効に区画して試料を移送することができる。
なお、この場合のガス容量とは、試料または混合液の移
送の温度および圧力における換算値を意味する。また、
上記の直角断面積は細管中を、試料またはその混合液が
流動する細管の実質面積をいい、この面積は、一般には
パイプの内径から算出される。

上記のような移送方法で使用される圧送液体に特に限定
はないが、分析ラインを洗浄しながら液体圧送を行うこ
とができる液体を用いる。そして、この洗浄作用を有す
る液体も分析試料を圧送するという作用を有することか
ら本発明においては圧送液体の一種である。このような
圧送液体としては、例えば、水、アルコール類、ケトン
類、エステル類、脂肪族炭化水素類、芳香族炭化水素類
など種々の溶媒を単独で、あるいは組み合わせて使用す
ることができる。また、セグメントガスとしては、分析
試料に対して反応性を有しない気体であれば特に限定さ
れることなく使用することができ、通常は、前記気体に
よる撹拌の説明の際に例示した気体と同じ種類の不活性
ガスを使用することができる。

上記のようにセグメントガスを介在させて液体圧送され
た試料の溶液または分散液は、分析装置１３で所定の分
析を行った後、排出される。

上述のように本発明においては、分析試料を液体を用い
て移送しているため、この液体が試料を移送する際に分
析ライン内を洗浄するとの作用をも有しているが、さら
に本発明においては、上記のようにして分析を行った
後、スライダーバルブ、ミックスチェンバ、配管などを
洗浄するために、系内に洗浄液を流すことが好ましい。

すなわち、洗浄液は、２０-1のバルブを閉鎖し、２０-3
のバルブを解放した状態で、液送ポンプ２２を駆動させ
て、洗浄液タンク２５に充填されている洗浄液を三方ス
ライダーバルブ２０に導入し、さらに導管２１から三方
スライダーバルブ２３に導入し、導管２４から三方スラ
イダーバルブ１６を介してミックスチェンバ３内に導入
し洗浄する。さらに、この洗浄液をミックスチェンバ３
から導管１０で三方スライダーバルブ９に導き入れ、次
いで分析ライン１２内を通して分析装置１３内を洗浄
し、排出する。

このような系内の洗浄に使用される洗浄液に特に制限は
なく、このような液体としては、例えば、水、アルコー
ル類、ケトン類、エステル類、脂肪族炭化水素類、芳香
族炭化水素類など種々の溶媒を単独で、あるいは組み合
わせて使用することができる。

上記のようにして系内の洗浄を行った後、系内に残存す
る洗浄液などを除去するために、系内に乾燥気体を流
す。

乾燥操作は、上記のようにして洗浄を行った後、例えば
気体導入管１１から導入される気体を、マスクロバルブ
１４を利用して導管１５から三方スライダーバルブ１６
に導入し、次いで導管１７からミックスチェンバ３、導
管１０および三方スライダーバルブ９へ順次流し、そし
て、最終的には分析ライン１２-1から分析装置内１３内
部に導入され、排出される。

上記のようにして乾燥操作を行った後、上記と同様の操
作により再び分析試料が採取され、この分析試料は乾燥
された導管に導入され、上記の操作を１サイクルとして
このサイクルが繰り返される。このように圧送液体（さ
らに洗浄液）を流した後、さらに乾燥気体を流すことに
より、導管中に残存することもある圧送液体さらに洗浄
液を強制的に排出させて、導管壁を乾燥状態にすること
ができる。

なお、上記の方法において、過剰の希釈液は、切り替え
バルブ７から導出された導管２６によって希釈液タンク
４に戻され再利用される。また、圧送液体あるいは洗浄
液のうちの一部は、三方スライダーバルブ２３に備えら
れた２３-3のバルブから廃液管２７で廃液タンク２８中
に廃棄される。

上述した本発明の分析試料の移送方法は、分析試料が溶
液、分散液、溶融物または気体である場合に適用でき
る。特に本発明の移送方法は、良好な流動性を有する液
体、分散液、あるいは溶融物の移送に好適である。本発
明において、低粘度の試料を移送する場合、あるいは、
分析方法が希釈試料を使用できない方法である場合に
は、上述した希釈液を用いて試料を希釈する工程を省略
することができる。

上記のような本発明の移送方法を利用することができる
分析方法に特に制限はなく、ガスクロマトグラフィ、液
体クロマトグラフィ、イオンクロマトグラフィー、ヨー
ドメトリー、イオン・メータ、分光光度計、原子吸光分
折、プラズマ発光分光分析などの種々の分析に利用する
ことができる。

発明の効果本発明の分析試料の移送方法は、従来から知られている
分析試料の移送方法とは異なり、分析試料を乾燥した導
管に送り込み、セグメントガスを介して液体で圧送する
方法である。

このように液体を用いて分析試料を圧送することによ
り、分析試料を採取した位置から分析装置が設置されて
いる位置に分析試料が到達する際の時間的誤差が非常に
少なくなる。従って、試料を分析する際に、タイミング
がずれることによる分析精度の低下を低減することがで
きる。

また、分析試料と圧送液体との間にセグメントガスを介
在させることにより、圧送液体中に分析試料が混入する
ことがなく、従って分析試料が圧送液体中に混入するこ
とによる分析精度の低下を防止できる。

さらに、試料後部に位置するセグメントガスの量が少量
であるので、セグメントガス中に分析試料溶液中の溶媒
が蒸散して溶液中の分析試料の濃度が変化することによ
る分析精度の低下を防止することができると共に、分析
ライン中に分析試料が堆積することもない。

さらに、分析試料が導入される導管が乾燥しているた
め、移送中に分析試料が圧送液体等で希釈されることが
なく、分析試料の絶対量を正確に求めることができる。

また、本発明では、圧送媒体として液体を使用している
ため、圧送媒体が気体である場合よりも厳密なシーリン
グを必要としないとの利点もある。

このように本発明によれば、洗浄され乾燥した導管内に
試料を導入し、セグメントガスを介して液体圧送により
分析試料を移送しているので、気体圧送の場合と比較す
ると分析精度が非常に向上する。しかも、本発明によれ
ば、分析値を、相対値ではなく絶対値として求めること
ができる。従って、本発明の移送方法を利用することに
より、反応などの自動制御を非常に良好に行うことがで
きる。また、本発明の移送方法を製品管理工程で利用す
ることにより、製品グレートのバラツキを低減すること
ができる。

なお、本発明の移送方法は、上記のように工業的な生産
ラインで利用することができることは勿論、研究室レベ
ルでの化合物の製造における分析の際にも利用すること
ができる。

実施例次に本発明の実施例を示して本発明をさらに詳細に説明
する。但し、本発明は、これら実施例によって限定的に
解釈されるべきではない。

実施例１ (1) 本発明の自動分析システムは、サンプリングシー
ケンス、分析シーケンス、データ処理シーケンスより構
成されている。そして、それぞれのユニットは、それぞ
れがタイミングを計りながら、並列で稼働するように組
み合わされている。

この実施例１では分析試料として、ジイソプロピルベン
ゼンを分子状酸素で酸化することにより得られる反応液
を用い、この反応液を１時間に１回の割合でサンプリン
グできるようにシーケンスを組んで連続分析を行った。

サンプリング装置を用いて、希釈液として１mmのメタノ
ールをミックスチェンバに移液し、その４０秒後にサン
プリングバルブより５０μの試料は採取してミックス
チェンバに送り、次いでこのミックスチェンバに撹拌用
の窒素ガスを送り込んで試料を溶解させた。

溶解後の試料は、窒素ガスで満たされたライン１７の窒
素ガスをセグメントガスとして、そして水とアセトンと
の混合液（混合容量比＝１：１）を圧送液体として導管
中を４ml／分の速度で分析装置方向に移動を開始した。

移動を開始して６０秒後に、この圧送液体を洗浄液体
（圧送液体でもある）であるアセトンに切り替えて、こ
の洗浄液を４ml／分の速度で先の試料を分析装置まで圧
送した。このときの圧送圧力は、圧送液体および洗浄液
体共に、最大値で１５０kg／cm² であった。

このようにしてミックスチェンバから分析装置までの長
さ約３０ｍの導管（内径１mm）を移動する試料溶液（希
釈溶媒であるメタノールに溶解した試料）部分の長さは
約１２０cmであり、セグメントガス部分の長さは約１０
０cmであり、圧送液体の長さは約５０cmであり、そして
洗浄液体部分（洗浄作用を有する圧送液体）の長さは約
２７３０cmであった。

上記のようにして導管内を移動する液体とセグメントガ
スとの様子を第２図に模式的に示す。

上記のようにして約３０ｍの導管を移動した試料溶液を
感知センサーで到達を確認した後、分析装置に備え付け
られているサンプリング装置で４分割して、４種類の分
析装置に送った。すなわち、両端をセグメントガスで挾
まれた１つの試料溶液を用いて４種類の自動分析を行っ
た。

(2) 本実施例では、自動分析計システムを用いて３０
日間にわたって全自動分析を行った。このときの分析回
数の合計は６１７回であった。

分析項目は、試料の酸化反応液についてヨードメトリー法によって試
料中の過酸化物の合計量、液体クロマトグラフ法によって試料中のモノヒドロペル
オキシドの合計量、吸光度を測定することにより水分濃度である。

分析は本発明の方法による全自動分析システム法および
従来の方法による分析法（すなわち分析試料を移送しな
いで採取した試料を分析計に手動で注入する方法）の２
通りによって行った。この従来法では公知のフローイン
ジェクション法を採用した。

両分析方法による過酸化物の合計量に関する分析精度を
第３図および第４図に示す。

第３図では、回帰式はｙ＝１．０１５６ｘ−５．２８３４である。

ここで、ｘは従来法による分析値、ｙは本発明の方法に
よる分析値であり、相関関数ｒ＝０．９９２、測定回数ｎ＝５４である。

本発明の方法による分析では分析値は若干低めに偏って
いるが、相関は極めて高い。

第４図では、回帰式はｙ＝０．９８３７ｘ＋０．３１５３である。

ここでｘは従来法による分析値、ｙは本発明の方法によ
る分析値であり、相関関数ｒ＝０．９９６、測定回数ｎ＝３４である。

相関は極めて高く、偏りもなかった。

(3) 本発明の分析法による再現性について、酸化反応
液の同一試料を繰り返し用いて、繰り返し分析の測定精
度を求めた。

全ヒドロペルオキシドの分析では、繰り返し精度は、相
対誤差で５．４％、モノヒドロペルオキシドの分析では
５．１％であった。また水分分析（比色法による）の繰
り返し精度は、相対誤差で２．４％であった。

(4) ミックスチェンバーおよびこの部分から分析装置
に至るまでの導管部分における誤差を下記方法によって
調べた。

サンプルラインに試料として水を循環させ、その水をミ
ックスチェンバー内に５０μ採取した。次にこれを１
mlのメタノールで希釈混合した後、先の（１）で使用し
たのと同じ圧送液体、洗浄液体を用いて同一条件で３０
ｍ先に圧送して、その試料の重量を求めた。測定を６回
行い、そのときの相対誤差を求めた。

以下に、その結果を示す。

この誤差が小さいということは、採取した試料をミック
スチェンバー内で溶媒を用いて希釈して分析試料を調製
するのに、分析試料調製の再現性が良いことおよびミッ
クスチェンバー部分から分析装置に至るまでの導管部分
を分析試料が移動する際に、導管内部の管壁に分析試料
液の一部が残存する割合が極めて低いことを示してい
る。すなわち、分析試料が導管を移動中に管壁にその液
の一部が残存すると、導管における分析試料部分の帯域
が短くなるため、分析計へこの分析試料を注入するとき
に支障をきたし、分析精度が低下する。

比較例１前述の実施例１の（１）において、圧送液体および洗浄
液体に代えて窒素ガスを用いて圧送した（圧力１kg／cm
²・Ｇ、流量は０．３cc／分）以外は、（１）記載の方
法と同様にして同一試料について９回分析し、全ヒドロ
ペルオキシド、モノヒドロペルオキシドの量を求めた結
果を下表に示す。

結果は本願発明の方法に比べて相対誤差がかなり高かっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の分析試料の移送方法の工程の一例を
概念的に示す工程図である。１……サンプリングライン、２……サンプリング装置、３……ミックスチェンバ、４……希釈液タンク、５，１２，１４，２２……モータまたはマスクロバルブ
（またはアクチュエータ）、７……切り替えバルブ、９，１６，２０，２３……三方スライダーバルブ、１２-1……分析ライン（細管）、１３……分析装置、１８……圧送液体タンク、２５……洗浄液タンク２８……廃液タンク６，８，１０，１１，１５，１７，１９，２１，２４，
２６，２７……導管３４，３５，３６……流量計第２図は、導管内を移動する液体とセグメントガスとの
様子を模式的に示す図である。第３図および第４図は、本発明の方法および公知のフロ
ーインジェクション法による分析精度を示すグラフであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−224071（ＪＰ，Ａ) 特公昭52−44234（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭50−9316（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭57−37823（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】製造プロセスのラインからサンプリングさ
れた試料を細管により分析装置まで移送する方法におい
て、該サンプリングされた試料を乾燥した細管内に導入した
後、セグメントガスを導入し、次いで、試料が少なくと
も分析装置に到達するまで圧送液体を圧入して、該圧送
液体と試料との間にセグメントガスを介在させた状態
で、該試料を分析装置に到達させ分析装置に取り込ませ
た後、該細管内に乾燥気体を導入して細管内の圧送液体
を排出すると共に該細管内を乾燥させることを１サイク
ルとする分析試料の移送方法。
【請求項２】セグメントガスの容積が、移送される試料
体積の１／１０〜３倍であることを特徴とする請求項第
１項記載の移送方法。
【請求項３】セグメントガスの容積が、細管中の試料流
れ方向に対する直角断面積１mm²当り０．１〜３mlの範
囲内にあることを特徴とする請求項第１項記載の移送方
法。
【請求項４】該試料が、溶液、分散液あるいは溶融液で
あることを特徴とする請求項第１項記載の移送方法。
【請求項５】製造プロセスのラインからサンプリングさ
れた試料を細管により分析装置まで移送する方法におい
て、該サンプリングされた試料と希釈液とを製造プロセスの
ライン近傍に設けられたミックスチェンバ内で混合して
得られた試料混合液を乾燥した細管内に導入した後、セ
グメントガスを導入し、次いで、試料混合液が少なくと
も分析装置に到達するまで圧送液体を圧入して、該圧送
液体と試料混合液との間にセグメントガスを介在させた
状態で、該試料混合液を分析装置に到達させ分析装置に
取り込ませた後、該細管内に乾燥気体を導入して細管内
の圧送液体を排出すると共に該細管内を乾燥させること
を１サイクルとする分析試料の移送方法。
【請求項６】セグメントガスの容積が、移送される試料
混合液体積の１／１０〜３倍であることを特徴とする請
求項第５項記載の移送方法。
【請求項７】セグメントガスの容積が、細管中の試料混
合液流れ方向に対する直角断面積１mm²当り０．１〜３m
lの範囲内にあることを特徴とする請求項第５項記載の
移送方法。
【請求項８】該試料が、溶液、分散液あるいは溶融液で
あることを特徴とする請求項第５項記載の移送方法。