膜分离装备系统
膜分离装备系统
中药提取使用的膜分离系统主要为佛山无机陶瓷膜系统、中空纤维膜系统和有机卷式复合膜系统。在除杂方面,膜分离系统主要为佛山无机陶瓷膜系统和有机卷式复合膜分离系统。
1.佛山无机陶瓷膜系统
佛山无机陶瓷膜是在大孔径的支撑体表面涂覆上4-6um的致密的微孔膜层复合而成,独特的膜层配方配以复杂严格的高温烧结工艺,使得膜层的孔径分布很窄,绝对精度很高,保证提取液中的各种杂质无法轻易透过膜层,对提取液中的大分子杂质去除率高。与有机高分子滤膜相比,由于高温烧结的陶瓷膜为刚性多孔结构,且与酸碱接触时呈惰性,避免了使用高分子滤膜时存在的膜孔易压缩变形、清洗再生困难、清洗剂昂贵、膜片不耐磨损易损坏、可靠性不高、浓缩倍数不高、收率不高、使用寿命短和膜更换费用高等致命缺点,目前,其分离精度一般在20~1200nm之间,对于不同的分离要求可以选择不同分离精度的陶瓷系统对
提取液进行除杂等(见图1)。
陶瓷膜分离系统具有如下特点:
(1)分离精度高,透过液澄清透明,大大减轻后续处理难度。
(2)膜元件耐酸碱极佳,膜使用寿命长。
(3)膜元件强度高,耐磨性好。
(4)PLC上位机全自动化控制,操作简单,极大降低劳动强度,易于清洗和维护。
(5)膜材料及辅助设备材料均为无污染材料,密封件选用硅胶或聚四氟乙烯,满足药厂生产需求。陶瓷膜系统对中药提取液进行澄清除杂时,对其进料要求很低,仅需要过滤浸体液中的大渣即可。由于陶瓷膜系统分离精度均匀,其透过料液质量稳定。
2.中空纤维膜系统
中空纤维膜通常用于料液的复滤除杂处理,浸提液经过粗滤后,进一步过滤以提高有效部位含量,或对水醇沉法的清液进行复滤,提高有效部位的含量。但由于单位膜面积的产能低、膜面流速相对较低、耐污染能力比较弱等缺点,在一定程度上限制了该类系统中药提取中的应用(见图2)。
中空膜分离系统具有如下特点:
(1)分离精度高,通常分布在4000Dal~0.2滋m之间。
(2)可反冲洗操作,降低膜污染累积,实现过滤的连续性运行。
(3)膜系统低压运行,装机总功率小,运行能耗低。
(4)PLC上位机全自动化控制,操作简单,极大降低劳动强度,易于清洗和维护。
3.有机卷式复合膜分离系统
有机卷式复合膜的应用主要集中在两点:一是有机卷式超滤系统-对来料中的可溶性的物质进一步分离、纯化;二是采用纳滤或反渗透系统对液料进行浓缩、脱小分子杂质(比如无机盐等)。有机卷式膜系统的
分离精度更高,主要对提取澄清液中可溶性的有机分子,比如对澄清液中蛋白、多糖等进一步分离,以提高料液的纯度,便于后续工段的精制,该类系统的分离范围限于分子级别。该系统分离类别为深度纯化工段,其进料为提取经过前段的澄清之后的料液-真溶液状态(见图3)。
纳滤或反渗透浓缩系统主要是去除来料中的水份,起预浓缩作用。该类系统相对传统的浓缩系统而言,的优势是运行很低,且在常温下运行。卷式膜分离系统具有如下特点:
(1)分离精度高,涵盖微滤至反渗透,膜芯品种丰富。
(2)可实现常温或低温密闭操作,避免有效成分活性的热失活现象。
(3)PLC上位机全自动化控制,操作简单,极大的降低劳动强度,易于清洗和维护。
(4)膜芯填装密度高,设备制作紧凑,占地面积小。
- 陶瓷滤芯
- 陶瓷膜
- 陶瓷膜过滤器