第五節(jié) 濾過
一、概述
濾過系指將固液混合物強制通過多孔性介質,使固體沉積或截留在多孔性介質上而使液體通過,從而達到固--液分離的操作過程。
二、濾過機理與影響因素
1. 濾過機理
i介質濾過 指藥液通過濾過介質時固體粒子被濾過介質截留而達到固--液分離的操作。介質濾過的濾過機理:①表面(篩析)截留作用 ②深層截留作用。膜濾過和深層濾過的濾過速度與阻力主要由濾過介質所控制。
ii濾餅濾過 固體粒子聚集在濾過介質表面之上,濾過的攔截作用主要由所沉積的濾餅起作用,這種濾過叫濾餅濾過。濾過的速度與阻力主要受濾餅的影響。
2. 影響濾過的因素
由Poiseuille公式:V = Pπγ4t/8ηl可知
①操作壓力越大則濾過越快,因此常采用加壓或減壓濾過法。但壓力大時或濾過時間過長,小微粒有可能漏下。 ②濾液的黏度越大,則濾過速度越慢。 ③濾材中毛細管半徑對濾過的影響很大,毛細管越細,阻力越大,不易濾過。 ④濾材的毛細管長度與濾速成反比。
提高濾過效率,使用助濾劑
常用的助濾劑有:紙漿、硅藻土、滑石粉、活性碳等。
三、濾過器
1. 砂濾棒
(1)硅藻土濾棒:質松,適用于高粘液。
(2)多孔素瓷棒:適于低粘液體。
易于脫沙,對藥液吸附性強,吸留藥液多,難于清洗,且有改變藥液PH的情況。本品價廉易得,濾速快,適用于大生產粗濾之用。
2. 垂熔玻璃濾過器
形狀:漏斗、球、棒
型號:G1~G6,孔徑由大→小
用途:精濾或膜濾前預濾,3號多用于常壓濾過,4號常用于減壓或加壓濾過,6號用于除菌過濾。
優(yōu)缺點:化學性質穩(wěn)定,無脫落,吸附藥液量少,不影響藥液pH,易清洗。
3. 微孔濾膜濾過器
優(yōu)點:截留能力強,濾速快,不影響藥液pH,吸附性小,避免交插污染等。
缺點:易堵塞破碎等
(1)微孔濾膜種類:
1)醋酸纖維素膜:適用于無菌濾過、檢驗分析測定低分子量的醇類、水溶液、酒類、油類等。
2)硝酸纖維素膜:適用于水溶液、酒類、油類等除去微粒和細菌?稍120℃、30分鐘,但不耐酸堿,溶于有機溶劑。
3)聚酰胺(尼龍):適用于濾過弱酸、稀酸、堿類和普通溶劑。
4)醋酸纖維素和硝酸纖維素混合酯膜:與硝酸纖維素膜性質相同,
5)聚四氟乙烯膜:用于酸性、堿性溶液與有機液體的濾過,可耐260℃高溫。
6)耐有機溶劑的專用微孔膜:具有耐溶劑性,也可用 與酸性、堿性溶液及一般溶液的濾過。
7)聚偏氟乙烯膜:(PVDF)濾過精度0.22μm~5.0μm,具有耐氧化性和耐熱性能,適用pH值為1~12 。
A.醋酸纖維素膜
B.硝酸纖維素膜
C.聚酰胺膜
D.聚四氟乙烯膜
E.聚偏氟乙烯膜
1.不耐酸、堿,溶于有機溶劑,可在120℃、30分鐘熱壓滅菌的是B
2.適用于弱酸、稀酸、堿類和普通溶劑濾過的是C
3.用于酸性、堿性和有機溶劑濾過,并且可耐受260℃高溫的是D
4.具有耐氧化性和耐熱性能,適用于pH值為1~12溶液濾過的是E
8)其他微孔濾膜。
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