『壹』 納濾技術的納濾膜
孔徑在1nm以上,一般1-2nm(1納米(nm)=0.001微米(um))。是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種功能性的半透膜。它是一種特殊而又很有前途的分離膜品種,它因能截留物質的大小約為納米而得名,它截留有機物的分子量大約為150-500左右,截留溶解性鹽的能力為2-98%之間,對單價陰離子鹽溶液的脫鹽低於高價陰離子鹽溶液。
納濾一般用於去除地表水中的有機物和色素、地下水中的硬度及鐳,且部分去除溶解鹽,在食品和醫葯生產中有用物質的提取、濃縮。
『貳』 葯物分離的方法有哪些 急用!!!!!
(一)溶劑提取法: 1.溶劑提取法的原理:溶劑提取法是根據中草葯中各種成分在溶劑中的溶解性質,選用對活性成分溶解度大,對不需要溶出成分溶解度小的溶劑,而將有效成分從葯材組織內溶解出來的方法。當溶劑加到中草葯原料(需適當粉碎)中時,溶劑由於擴散、滲透作用逐漸通過細胞壁透入到細胞內,溶解了可溶性物質,而造成細胞內外的濃度差,於是細胞內的濃溶液不斷向外擴散,溶劑又不斷進入葯材組織細胞中,如此多次往返,直至細胞內外溶液濃度達到動態平衡時,將此飽和溶液濾出,繼續多次加入新溶劑,就可以把所需要的成分近於完全溶出或大部溶出。 中草葯成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質有關。溶劑可分為水、親本性有機溶劑及親脂性有機溶劑,被溶解物質也有親水性及親脂性的不同。 有機化合物分子結構中親水性基團多,其極性大而疏於油;有的親水性基團少,其。極性小而疏於水。這種親水性、親脂性及其程度的大小,是和化合物的分子結構直接相關。一般來說,兩種基本母核相同的成分,其分子中功能基的極性越大,或極性功能基數量越多,則整個分子的極性大,親水性強,而親脂性就越弱,其分子非極性部分越大,或碳鍵越長,則極性小,親脂性強,而親水性就越弱。 各類溶劑的性質,同樣也與其分子結構有關。例如甲醇、乙醇是親水性比較強的溶劑,它們的分子比較小,有羥基存在,與水的結構很近似,所以能夠和水任意混合。丁醇和戊醇分子中雖都有羥基,保持和水有相似處,但分子逐漸地加大,與水性質也就逐漸疏遠。所以它們能彼此部分互溶,在它們互溶達到飽和狀態之後,丁醇或戊醇都能與水分層。氯仿、苯和石油醚是烴類或氯烴衍生物,分子中沒有氧,屬於親脂性強的溶劑。 這樣,我們就可以通過時中草葯成分結構分析,去估計它們的此類性質和選用的溶劑。例如葡萄糖、蔗糖等分子比較小的多羥基化合物,具有強親水性,極易溶於水,就是在親水性比較強的乙醇中也難於溶解。澱粉雖然羥基數目多,但分子大大,所以難溶解於水。蛋白質和氨基酸都是酸鹼兩性化合物,有一定程度的極性,所以能溶於水,不溶於或難溶子有機溶劑。甙類都比其甙元的親水性強,特別是皂甙由於它們的分子中往往結合有多數糖分子,羥基數目多,能表現出較強的親水性,而皂甙元則屬於親脂性強的化合物。多數游離的生物鹼是親脂性化合物,與酸結合成鹽後,能夠離子化,加強了極性,就變為親水的注質,這些生物鹼可稱為半極性化合物。所以,生物鹼的鹽類易溶於水,不溶或難溶於有機溶劑;而多數游離的生物鹼不溶或難溶於水,易溶於親脂性溶劑,一般以在氯仿中溶解度最大。鞣質是多羥基的化台物,為親水性的物質。油脂、揮發油、蠟、脂溶性色素都是強親脂性的成分。 總的說來,只要中草葯成分的親水性和親脂性與溶劑的此項性質相當,就會在其中有較大的溶解度,即所謂「相似相溶」的規律。這是選擇適當溶劑自中草葯中提取所需要成分的依據之一。 2.溶劑的選擇:運用溶劑提取法的關鍵,是選擇適當的溶劑。溶劑選擇適當,就可以比較順利地將需要的成分提取出來。選擇溶劑要注意以下三點:①溶劑對有效成分溶解度大,對雜質溶解度小;②溶劑不能與中葯的成分起化學變化;③溶劑要經濟、易得、使用安全等。 3.提取方法:用溶劑提取中草葯成分,、常用浸漬法、滲漉法、煎煮法、迴流提取法及連續迴流提取法等。同時,原料的粉碎度、提取時間、提取溫度、設備條件等因素也都能影響提取效率,必須加以考慮。 1)浸漬法:浸漬法系將中草葯粉末或碎塊裝人適當的容器中,加入適宜的溶劑(如乙醇、稀醇或水),浸漬葯材以溶出其中成分的方法。本法比較簡單易行,但浸出率較差,且如用水為溶劑,其提取液易於發霉變質)須注意加入適當的防腐劑。 2)滲漉法:滲漉法是將中草葯粉末裝在滲漉器中,不斷添加新溶劑,使其滲透過葯材,自上而下從滲漉器下部流出浸出液的一種浸出方法小當溶劑滲進葯粉溶出成分比重加大而向下移動時,上層的溶液或稀浸液便置換其位置,造成良好的濃度差,使擴散能較好地進行,故浸出效果優於浸漬法。但應控制流速,在滲渡過程中隨時自葯面上補充新溶劑,使葯材中有效成分充分浸出為止。或當滲滴液顏色極淺或滲涌液的體積相當於:原葯材重的10倍時,便可認為基本上已提取完全。在大量生產中常將收集的稀滲淮液作為另一批新原料的溶劑之用。 3)煎煮法:煎煮法是我國最早使用的傳統的浸出方法。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿,不宜用鐵鍋,以免葯液變色。直火加熱時最好時常攪拌,以免局部葯材受熱太高,容易焦糊。有蒸汽加熱設備的葯廠,多採用大反應鍋、大銅鍋、大木桶,或水泥砌的池子中通入蒸汽加熱。還可將數個煎煮器通過管道互相連接,進行連續煎浸。 4)迴流提取法:應用有機溶劑加熱提取,需採用迴流加熱裝置,以免溶劑揮發損失。小量操作時,可在圓底燒瓶上連接迴流冷凝器。瓶內裝葯材約為容量的%~%,溶劑浸過葯材表面約1~2cm。在水浴中加熱迴流,一般保持沸騰約:小時小放冷過濾,再在葯渣中加溶劑,作第二、三次加熱迴流分別約半小時,或至基本提盡有效成分為止。此法提取效率較冷浸法高,大量生產中多採用連續提取法。 5)動連續提取法:應用揮發性有機溶劑提取中草葯有效成分,不論小型實驗或大型生產,均以連續提取法為好,而且需用溶劑量較少,提取成分也較完全。實驗室常用脂肪提取器或稱索氏提取器。連續提取法,一般需數小時才能提取完全。提取成分受熱時間較長,遇熱不穩定易變化的成分不宜採用此法。
『叄』 提純工藝及設備
一、概述
天然礦物原料由於雜質礦物的混雜、浸染、結構鑲嵌,有時還夾有碳質及有機質,往往不能滿足工業生產要求,例如:用於核反應堆中子減速劑的鱗片石墨,要求石墨純含量為99.995%;凝膠材料用膨潤土,要求其中蒙脫石含量達99%;造紙塗料級高嶺土,要求白度為90,粒度<2μm佔90%;天然硅藻土的主腔孔道常易被粘土、碎屑堵塞,影響助濾性能,需對被堵塞腔孔進行疏通處理等。
二、礦物原料的提純
(一)物理提純
利用不同礦物在物理性質上的差異,使目的礦物分選富集,如重、電、磁選等方法。
前面已述。
(二)化學提純
礦物的化學提純,是利用不同礦物在化學性質上的差異,採用化學方法或化學方法與物理方法相結合,改變雜質組分的化學組成或存在形態,實現礦物的分離或提純。主要應用於一些純度要求很高,且機械物理選礦方式又難以達到純度要求的高附加值礦物的提純。其作用分為:酸、鹼、鹽的溶解作用;助熔劑的熔融作用;活潑氣體的氧化、還原作用;高溫汽化形成揮發性物質等。總之,目的是將雜質轉化為可溶性的新物質或揮發性物質加以除去。
1.礦物的酸、鹼處理
非金屬礦物的酸、鹼處理,主要是在相應酸、鹼等葯劑作用下,把可溶性礦物組分(雜質礦物或有用礦物)浸出,使之與不溶性礦物組分(有用礦物或雜質礦物)分離的過程。浸出過程是通過化學反應來完成的。對不同的有用礦物和雜質礦物要採取相應的酸、鹼及葯劑,見表2-9。
(1)礦物的酸法浸出
酸法浸出常用硫酸、鹽酸、硝酸、草酸、氫氟酸作浸出劑,其中以硫酸使用最多。
硫酸浸出濃硫酸為強氧化劑,在加熱時幾乎能氧化一切金屬,且不釋放氫氣,因氧化的發生是藉助於未離解的硫酸分子,可將大多數硫化物氧化為硫酸鹽。用酸浸出銅、鐵等可形成可溶性溶液,而鉛、銀、金、銻等則留在固態渣中,在200~250℃條件下,熱濃硫酸還可分解某些稀有元素礦物,如獨居石、鈦鐵礦等。
濃硫酸具有強烈的吸水作用,用它處理的粘土礦物可作吸水乾燥劑。許多有機物,尤其是碳水化合物,一旦與濃硫酸接觸,會同其吸水性而發生碳化作用。濃硫酸處理粘土礦物一般是在常壓,100~105℃加熱條件下進行。
表2-9 常用酸、鹼處理應用范圍
可採用硫酸浸出處理硅藻土以及制備高純SiO2。
氫氟酸處理氫氟酸為無色液體,19.4℃沸騰。蒸氣有刺激臭味、極毒,價格較貴。在水中可離解成離子。氫氟酸的特點是能溶解SiO2和硅酸鹽,生成氣態SiF4,故常用於制備高純SiO2或除去礦物中的SiO2雜質等。
在浸出硅石(SiO2)中的金屬雜質時,對某些包裹細密的雜質礦物,使用少量HF(低濃度)有助於SiO2部分溶解,以使雜質金屬離子較易被其他葯劑浸出,如採用0.02%~0.1%的稀氫氟酸和連二亞硫酸鈉(0.02%~0.2%重量比),在常溫下攪拌處理石英,可將其Fe2O3含量從0.15%降至0.028%。
藉助HF能溶SiO2和硅酸鹽的特點進行石墨提純,除去其少量的硅酸鹽礦物,原理過程為:將石墨和水按一定比例混合,根據石墨的灰分大小,加入氫氟酸,通入蒸汽加熱,在特製的反應器內浸取若干小時,反應完成後,用NaOH溶液中和,經洗滌、脫水、烘乾,即可除去其中的硅酸鹽礦物雜質,獲得純度達99%以上的高純石墨產品。
鹽酸處理鹽酸為HCl的水溶液,強酸之一。濃鹽酸含HCl約37%,密度1.18g/mL,在水中可離解成離子。鹽酸可與多種金屬化合物反應,生成可溶性金屬氯化物,其反應能力強於稀硫酸,可浸出某些硫酸無法浸出的含氧酸鹽類礦物。同硫酸一樣,在礦物加工工業中被大量應用。其缺點是對設備防腐要求較高。
石英砂的除鐵提純常採用鹽酸法或鹽酸與其他酸聯合使用,用含18%的鹽酸溶液,用量5%,處理石英砂,加熱至50~80℃,作用時間2~3h,可將其Fe2O3含量降至0.015%。將鹽酸溶液(濃度為1%~10%)和氟硅酸(濃度1%~10%)一起加入到含石英砂固體濃度為20%~80%的料漿中(或用鹽酸處理,經水洗滌後,再用氟硅酸處理),在75℃至溶液沸點之間的溫度下處理2~3h,濾出溶液,清洗去酸,可將石英砂中Fe2O3含量從0.059%降至0.0005%~0.0002%。
非金屬礦物的酸處理浸出,亦可採用硝酸、草酸等,但工業上應用相對較少,其原理過程同硫酸、鹽酸一致。
(2)礦物的鹼處理及鹽處理
氫氧化鈉處理主要應用於硅酸鹽、碳酸鹽等鹼金屬與鹼土金屬礦物的浸出,如石墨、細粒金剛石精礦的提純等。
石墨精礦(品位C>90%)和液態鹼(濃度50%)按3∶1比例混均,在500~800℃溫度下熔融,使硅酸鹽礦物及鉀、鈉、鎂、鐵、鋁等化合物熔融,冷卻至100℃後水浸1h,水浸渣洗滌後加30%~40%的HCl,洗滌、脫水後的石墨品位可提高到99.0%以上,回收率可達88%~90%。該工藝對雲母含量少的石墨精礦效果更好。
細粒金剛石用鹼熔水浸出提純原理過程與石墨相近。
碳酸鈉及硫化鈉處理碳酸鈉溶液對礦物原料的分解能力較弱,但具有較高的選擇性,且對設備的腐蝕性小,常用於粘土礦物的陽離子交換處理。
碳酸鈉也可同氫氧化鈉配合使用,去除金屬氧化物效果更好。如在硅砂除鐵中,在碳酸鈉中加入濃度40%~50%的NaOH,加熱100~110℃攪拌處理4~5h,經清洗、脫水後,Fe2O3含量從0.7%降至0.015%~0.025%。碳酸鈉還可浸出礦石中的磷、釩、鋁、砷等氧化物,成為可溶性鈉鹽。硫化鈉溶液可分解砷、銻、錫、汞的硫化礦物,使它們生成相應的可溶性硫酸鹽而轉入浸出液中。
此外氯化鈉、氯化銨亦可作為浸出劑脫除礦物中的金屬雜質。
(3)礦物浸出工藝設備
用於礦物酸、鹼處理的設備主要有三大類:滲濾浸出用滲濾浸出槽;常壓攪拌浸出用機械攪拌浸出槽,空氣攪拌浸出槽,流態化浸出塔;有壓攪拌浸出用哨式加壓釜、自蒸發器等。
滲濾浸出槽依處理量的大小,槽的外殼可用不同的材質製成。如處理量小,可用碳鋼槽或桶;處理大時,用磚、石、水泥砌成,內襯以一定厚度的防腐層,並且不能漏液。為便於浸出液流動,底部略向浸出液出口方向傾斜,將出口塞住後,用人工或機械將礦石(≤10mm)均勻地裝入槽內,加入配好的浸出劑,浸泡數小時或更長時間後再放液。生產中可採用多個滲濾槽同時操作。
常壓攪拌浸出設備(機械攪拌浸出槽)可分為單槳和多槳攪拌兩種,機械攪拌器可採用不同的形狀,有槳葉式、旋槳式、錨式和渦輪式。機械攪拌浸出槽結構見圖2-37。
攪拌器的材質要依浸出介質而定,酸浸時槽體可用碳鋼,內襯橡膠、耐酸磚或聚四氟乙烯塑料;或不銹鋼槽、搪瓷槽等。攪拌槳一般為碳鋼襯膠、襯玻璃鋼或由不銹鋼製成。槽體為圓柱形,槽為圓環形或平底,中央有循環筒。攪拌漿裝在循環筒下部。可採用電加熱,夾套加熱或蒸汽直接加熱方式,以控制浸出過程的溫度,蒸汽直接加熱時,蒸汽的冷凝會使礦漿濃度和試劑濃度發生變化。攪拌槽的容積依生產規模而定,機械攪拌槽一般用於生產規模較小的廠礦。
有壓攪拌浸出設備(哨式空氣攪拌加壓釜),其結構見圖2-38。
圖 2 -37 機械攪拌浸出槽
圖 2 -38 哨式加壓釜
礦漿自釜下端進入,與壓縮空氣混合後通過旋渦哨從噴嘴進入釜內,呈紊流狀態在釜內上升,然後經出料管排出。釜內礦漿的加熱或冷卻,一般採用夾套間接傳熱方式,釜內裝有事故排料管。經高壓釜浸出後的礦漿,須將壓力降至常壓後才能送下一作業處理。
2.礦物的化學漂白
作為填料或顏料等在工業中應用的非金屬礦物粉體材料,常對白度有較高的要求,在一定條件下,白度越高,應用范圍越大,附加值越高。而原礦及物理方法提純後的精礦往往難以滿足要求,為此必須對礦物進行增白處理,較常用的是進行化學漂白。
目前,國內對非金屬礦物粉體材料進行化學漂白多集中在高嶺土礦種上,且已有工業規模的生產應用。其他一些礦物也已成為潛在的漂白處理對象,如伊利石、蒙脫石、累托石、凹凸棒石、泡泡石、硅藻土、硅石等。尤其是硅藻土的漂白,做的較多。
(1)礦物化學漂白的原理及方法
影響礦物白度的主要因素是礦物本身的染色雜質礦物污染,如鐵、鈦、硫礦物和有機雜質。為此礦物漂白前,首先須了解礦石中染色雜質的特徵、含量及賦存狀態。依據其染色成因不同,採用不同的漂白方式。
礦物化學漂白方法有還原漂白和氧化漂白兩種。還原漂白主要是用還原劑對礦物漂白,常用亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽、硫酸氫銨等,如Na2SO3、Na2S2O4、ZnS2O4、NH4HSO4等,其他還有HCl、草酸及草酸鹽等。氧化漂白是以氧化劑對礦物進行漂白處理,常用過氧化物、次氯酸鹽、臭氧、高錳酸鉀等。在工業中氧化漂白和還原漂白可單獨使用,也可分段聯合使用。
還原漂白多在酸性介質中進行,常以H2SO4調節酸度。其原理為礦物中的金屬染色氧化物被還原生成可溶性的硫酸鹽而被除去。
影響漂白的因素主要有:礦漿濃度、漂白劑用量、pH值、漂白劑添加次數、溫度、漂白時間、添加劑等。當添加次數增至12次以後,漂白效果趨於穩定;溫度以40℃左右為好;時間一般在兩小時左右為好;添加劑主要包括分散劑、緩沖劑、整合劑等。
(2)工藝流程
原礦→磨礦→制漿→調漿→強烈攪拌→磁選→分級→磁選→濃縮→漂白→過濾→烘乾→產品。
3.生物漂白
在自然界有一類微生物,可直接或間接地參與金屬硫化礦物的氧化和溶解過程,這類微生物可在金屬硫化礦和煤礦的礦坑水以及土壤中找到它們的蹤跡。和礦物浸出有關的微生物大部分屬於自養菌,這類微生物在生長和繁殖過程中,不需要任何有機營養,而是完全靠各種無機鹽而生存。還有一類微生物則與之相反,它們需要提供現成的有機營養才能生存,叫做異養菌。某些異養菌也可以溶浸金屬礦物,但研究比較充分、在生產中得到實際應用的主要是自養類微生物。
微生物浸出主要指氧化鐵硫桿菌等自養細菌浸出,所以通常叫細菌浸出。如除鐵漂白,是利用某些微生物(細菌,真菌)具有從氧化鐵(褐鐵礦、針鐵礦)中溶解鐵的能力。利用微生物這種溶解鐵的能力,可將高嶺土中所含鐵雜質除去。微生物這種溶解鐵的能力,情況很復雜,所涉及的一些主要反應過程和多數研究者所認可的主要反應機理有:細菌浸出直接作用說,細菌浸出間接作用說和細菌浸出復合作用說(王淀佐等,2003)。
(1)細菌浸出直接作用
在有水和空氣的條件下,受氧化鐵硫桿菌作用,金屬硫化礦會發生如下反應:
非金屬礦產加工與開發利用
(2)細菌浸出間接作用
黃鐵礦在自然條件下緩慢氧化生成FeSO4和H2SO4,在有細菌的條件下,反應被催化快速進行:
非金屬礦產加工與開發利用
最終生成Fe2(SO4)3和H2SO4,Fe2(SO4)3是一種很有效的金屬礦物氧化劑和浸出劑,銅及其他多種金屬礦物都可被Fe2(SO4)3浸出,浸出示例如下:
黃鐵礦浸出:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O→15FeSO4+8H2SO4
(3)細菌浸出復合作用
復合作用機制是指在細菌浸出當中,既有細菌的直接作用,又有通過Fe3+氧化的間接作用。有些情況下以直接作用為主,有時則以間接作用為主,但兩種作用都不可排除,這是迄今為止絕大多數研究者都贊同的細菌浸出機制。實際上,大多數礦石中,總會多少存在一些鐵的硫化礦,所以浸出中Fe3+的作用不可排除,上面提到的黃鐵礦的浸出,就是兩種機制都存在的例子。
4.熱處理
(1)焙燒
焙燒是在適宜的氣氛和低於礦物原料熔點的溫度條件下,使礦物原料中的目的礦物發生物理和化學變化的工藝過程。該工藝過程表現為礦物(化合物)受熱離解為一種組成更簡單的礦物(化合物),或礦物本身發生晶形轉變。在礦物的焙燒過程中,礦物組分將發生變化。
根據焙燒反應性質的不同,可將焙燒分為以下幾種:
1)氧化焙燒:於氧化氣氛中加熱礦物,使爐氣中的氧與礦物中可燃組分作用或礦物本身在氧化氣氛中焙燒。
2)還原焙燒:在還原性氣氛中使金屬氧化物還原成低價氧化物(或金屬形態)或礦物在還原氣氛中進行焙燒。
3)氯化焙燒:在中性或還原性氣氛中加熱礦物,使之與氯氣或固體氯化劑發生化學反應,生成可溶性金屬氯化物或揮發性氣態金屬氯化物。
4)離析焙燒:於中性或弱還原性氣氛中加熱礦物,其中的有價組分與固態氯化劑(NaCl,CaCl2等)反應,生成揮發性氣態金屬氯化物,並隨即沉積在爐料中的還原劑表面。
5)磁化焙燒:在弱還原性氣氛中,使弱磁性赤鐵礦焙燒並還原成強磁性的磁鐵礦。
此外,還有硫酸化焙燒、加鹽焙燒等。
應用於非金屬礦物的主要是氧化焙燒、還原焙燒、氯化焙燒等。
(2)煅燒
煅燒是指礦物加熱分解的過程,由一種固相熱解為另一種固相和氣相的分解反應過程,且氣相在兩種凝聚相內以及兩凝聚相間均不形成固溶體。如碳酸鹽礦物(菱鐵礦、石灰石等)硫酸鹽礦物如石膏等的煅燒。非金屬礦物提純加工方面,主要用於高嶺土的煅燒。其他非金屬礦如硅藻土、石膏、珍珠岩、蛭石等主要是應用煅燒技術來加工製品。
硅藻土採用焙燒工藝可達到提純和活化的目的,將硅藻土粉加入回轉窯中,在870~1100℃條件下,氧化焙燒2~5h除去雜質,經磨礦、分級後,可生產出不同級別用作助濾劑的產品。
石膏礦(CaSO4·2H2O)經低溫(170~220℃)煅燒成為半水石膏,高溫煅燒(300~800℃)則成無水石膏。
珍珠岩為火山玻璃質岩石,通常在700~1200℃煅燒後,其煅燒產品為膨脹珍珠岩。
蛭石經高溫煅燒後體積迅速膨脹數倍至數十倍,形成膨脹蛭石,其平均容重為100~130kg/m3。
高嶺土的煅燒
高嶺土煅焙燒的目的主要是脫除有機碳提高白度,同時在煅燒過程中高嶺岩羥基被脫除,造成一定的孔隙結構,使其活性增加,具備功能性材料的特性。
高嶺土的煅燒,按煅燒溫度劃分,有低溫煅燒(650℃以下)、中溫煅燒(650~1050℃)、高溫煅燒(1300~1525℃)等。不同的煅燒溫度,所得產品性能及用途也有差別。
650℃溫度以下脫羥煅燒的高嶺土具有優良的電性能,用作電纜絕緣層的電性能改良劑,或用於橡膠製品及橡膠密封材料的填料。
700~860℃煅燒高嶺土,其高嶺石晶體在層間形成多孔結構,擴大了吸附能力及比表面積,活性好,用於制備合成沸石、農葯載體或催化劑載體等。此時除對產品有較高白度要求外,對產品活性、細度及鋁硅比亦有要求。
860~1050℃煅燒分為兩種:950℃以下為不完全煅燒,1050℃為完全煅燒,前者活性好於後者,但白度較後者差,後者具有更高的白度和亮度、吸油值高、比表面積大、遮蓋率好,作紙張填料具有良好的光學性能,可部分(表面改性後)代替鈦白粉。
經過1300~1525℃煅燒的高嶺土,高嶺石晶體發生相變,形成莫來石化,可作為耐火材料或耐火製品的填料、陶瓷窯具等材料,其耐火度大於1770℃,莫氏硬度7~8。耐磨性、熱穩定性及化學穩定性好。
非金屬礦物焙燒或煅燒設備主要是隧道窯、回轉窯、旋轉立窯、倒焰窯、梭式窯等。
『肆』 中葯丸劑的生產工藝流程
第一章緒論1
第一節中葯制葯工藝與設備研究的內容1
第二節中葯制葯工藝與設備的任務2
第三節我國中葯制葯業發展的方向3
一、採用先進的制葯技術和設備,實現中葯生產現代化3
二、建立科學的中葯質量指標及其控制體系,實現質量管理現代化3
三、加強現代中葯新劑型的研究4
第四節中葯新葯的研究與開發4
一、新葯的定義與分類4
二、中葯新葯研究的思路5
三、中葯新葯研究的選題途徑5
第二章中葯飲片生產工藝7
第一節葯材的凈制7
一、雜質的去除7
二、非葯用部分的去除8
第二節葯材的軟化工藝9
一、常水軟化法9
二、特殊軟化法10
三、葯材軟化新工藝11
四、軟化設備11
第三節飲片切制工藝13
一、飲片的類型和切制工藝13
二、切葯設備15
三、影響飲片質量的因素16
四、飲片的乾燥工藝17
第四節中葯炮製工藝18
一、中葯炮製的目的19
二、炮製方法簡介20
三、炮製工藝對葯材中指標成分含量的影響24
四、炮製設備28
五、炮製品的貯存和管理30
六、炮製品的質量標准32
思考題36
第三章中葯粉體生產37
第一節概述37
一、粉體學的概念37
二、粉碎與粉體粒徑37
第二節粉體的特性38
一、粉體形狀的描述38
二、粒徑及測定方法38
三、比表面積39
四、密度與孔隙率39
五、微粉的流動性40
六、潤濕性40
第三節中葯粉碎過程40
一、粉碎的基本原理40
二、篩分的基本原理42
三、粉碎設備43
四、篩分設備51
五、葯料粉碎過程53
第四節粉體的混合與捏合過程54
一、混合與捏合的含義54
二、混合操作54
三、捏合操作56
四、中葯散劑的生產57
思考題59
習題59
第四章提取工藝技術60
第一節葯材的提取工藝特性60
一、中葯材動植物組織的提取工藝特性60
二、葯材中各類有效成分及其提取工藝的理化特性62
三、復方中葯的共煎特性63
第二節浸提工藝64
一、浸提溶劑64
二、浸提的原理65
三、影響浸提的因素67
四、浸提過程工藝計算68
五、常用的浸提方法與工業生產設備74
六、提取生產工藝流程79
七、生產實例85
第三節中葯的壓榨提取工藝87
一、水溶性成分的壓榨工藝87
二、脂溶性成分的壓榨工藝87
三、壓榨設備88
思考題90
習題90
第五章中葯現代提取新技術92
第一節超臨界流體萃取92
一、超臨界流體萃取的基本原理92
二、超臨界CO2流體萃取94
三、超臨界CO2操作工藝參數及其優選95
四、超臨界萃取工藝流程與設備96
五、超臨界流體萃取在中葯提取中的應用97
第二節超聲提取技術99
一、超聲提取的原理99
二、影響超聲提取效果的因素100
三、超聲提取的特點及應用101
第三節微波提取技術102
一、微波的特性103
二、微波提取的原理104
三、影響微波提取效果的因素104
四、微波提取法同其他提取方法的比較105
五、微波萃取設備106
六、微波提取的特點及在中葯有效成分提取中的應用107
第四節生物酶解技術107
一、酶法提取及精製的原理108
二、常用酶的酶解機理108
三、影響酶法提取效果的因素109
四、酶解技術在中葯提取中的應用實例110
五、酶解技術的特點及應用前景111
第五節半仿生提取法111
一、半仿生提取法的概念112
二、半仿生提取法的基本研究模式112
三、半仿生提取法的應用實例112
思考題113
第六章分離純化工藝114
第一節水提醇沉與醇提水沉工藝技術114
一、水提醇沉工藝114
二、醇提水沉工藝116
第二節非均相提取液分離工藝技術116
一、過濾分離116
二、重力沉降120
三、離心分離120
第三節膜分離工藝技術125
一、概述125
二、微濾127
三、超濾128
四、納濾與反滲透130
五、工業膜分離裝置131
第四節大孔樹脂吸附分離技術133
一、大孔樹脂吸附分離原理133
二、大孔吸附樹脂簡介133
三、大孔吸附樹脂吸附分離操作135
四、大孔吸附樹脂在中葯制葯工業中的應用136
第五節蒸餾技術137
一、水蒸氣蒸餾137
二、分子蒸餾138
『伍』 請問,納濾膜能用於蛋白提取,蛋白濃縮嗎需要的設備有哪些
可以用特種分離膜設備對蛋白質提取,納濾可以對氨基酸進行分離濃縮了,內所以完容全可以對蛋白質進行濃縮分離。
至於設備,一般的水處理公司都會有,如果項目不大的話一般都需要增壓泵,高壓泵,濾芯,膜元件,膜管,膜架,以及對膜元件的清洗系統等。
『陸』 在網上看到勁牌中葯數字車間的報道,想詳細了解一下,有知情人能否介紹一下中葯數字車間的技術和影響
勁牌投資1億余元新建的中葯數字車間於2009年8月建成投產。新車間大規模應用3.5T×6罐組逆流提取、碟式離心機、0.05微米陶瓷膜、超濾膜分離、納濾膜濃縮、層析等先進的工藝設備,整個車間分布著500多個數據採集點,採用紅外探頭自動獲取產品品質信息。從各類中葯材中提取的有效成分,通過自動化調配系統,均勻分配到同一品質的每一瓶酒中,全面提高了中草葯的提取水平,減少了產品中的無功效物質,實現了中草葯的定量提取。勁牌中葯數字車間每年可處理中草葯1800噸。
『柒』 滲濾液的處理設備
單級自養脫氨氮反應器
高濃度氨氮是滲濾液處理的主要問題,傳統的生物脫氮很難滿足垃圾滲濾液處理的要求,單級自氧脫氨氮技術是將原來的兩級硝化反硝化脫氮方式,改變為在單級系統中進行。國內首次提出了單級全自養脫氨氮工藝技術。通過利用好氧顆粒污泥方法,生物膜方法,實現了對垃圾滲濾液及相關高濃度氨氮廢水的高效率自養生物脫氮。鑒定委員會一致認為,本項目成果對垃圾滲濾液及高濃度氨氮廢水的處理,從工藝路線提出,到過程優化控制、反應器的啟動,以及微生物學機理方面的研究勻達到國際先進水平。
智能型超聲波震動膜生物反應器
智能型超聲波震動膜生物反應器技術和產品(UltrasonicMembramebio-reactor,簡稱CMBR)它是將專性優勢菌
智能型超聲波震動膜生物反應器
循環載體LC1(硅藻懸浮球)生物膜法、低頻超聲波在線動態清洗技術和高效膜(格網篩濾、微濾、超濾、納濾、反滲透、陶瓷過濾)分離技術組合成一體的創新型膜生物反應污水處理技術;它是針對中國污染企業排放高濃度、高難度、難降解有機工業廢水而新開發的創新型污水處理及中水回用專利技術和升級的智能型CMBR產品;中試試驗首先從高難度印染廢水、制葯廢水(發酵制葯、化學合成制葯、中葯提取廢水)開始,還推廣應用到垃圾滲透液、工業電鍍、橡膠化工廢水、乳化油污水、酒店餐飲廢水,試驗總結出大量有價值的CMBR科學試驗數據、工作曲線,試驗結果及環保部門多次監測數據表明,CMBR系統出水COD、BOD、NH3-N、SS、總磷、色度、濁度、除臭等污染物指標達到國家中水回用標准,全部截留去除懸浮物(SS)、油類、細菌、病毒、芽胞等微生物,出水出水水質優於城市雜用水水質標准。
TGL型活性炭過濾器是利用活性炭的吸附工藝去除一些其它過濾器無法去除的溶解性有機物,如酚、醛、紡織染料、色素、殺蟲劑等,一般作為末端水處理設備,或生化處理後難以降解的污染物的去除和最後脫色。廣泛用於給水和排水工程的深度處理。
高濃度有機污染物的處理是當前世界工業廢水處理的難點和熱點。Glaze等人提出的深度氧化技術為治理有機污染物提供了一條重的途徑,已成為一項迅速發展之中的水處理新技術。其方要特徵是充分利用自由基,特別是差勁基自由基的強氧化性,會徹底降解在機污染物。電極催化氧化技術該技術就是在此背景下研製成功的,該技術已達到同類物理化學水處理技術的國際先進水平。成功地應用於美國、日本、馬來西亞、新加坡、北京、上海、廣東、浙江、福建、四川、香港等地多家企業。具有明顯的環境效益與經濟效益。電極催化氧化技術是目前世界上成本最低、效率最高、實用性最好的垃圾滲濾液深度處理技術之一,該技術達到同類生物化學處理國際先進水平。
『捌』 活性成分總黃酮的提取方法有哪些
總黃酮的提取方法
1、 熔劑法
熱水提取法、鹼性水或鹼性稀醇提取法、有機溶劑提取法 2、
2、微波提取法
微波提取是利用不同結構的物質在微波場中吸收微波能力的差異,使基體物質中的某些區域或提取體系中的某些組分被選擇性加熱,從而使被提取物質從基體或體系中分離,進入介電常數較小,微波吸收能力相對差的提取劑[1]。這種方法的優點是對提取物具有較高的選擇性、提取率高、提取速度快、溶劑用量少、安全、節能、設備簡單[2]。 2.2 超聲波提取法
用超聲波提取法提取黃酮類物質,是目前比較新的方法。原理是利用超聲波在液體中的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,另外,還利用其次效應,如機械振動、擴散、擊碎等,使其加速被提取成分的擴散、釋放。超聲波提取法具有設備簡單,操作方便,提取時間短,產率高,無需加熱,同時有利於保護熱不穩定成分,省時,節能,提取率高的優點。
3、 超臨界流體萃取法
超臨界流體萃取技術是利用超臨界流體處於臨界溫度和臨界壓力以上,兼有氣體和液體的雙重特點,對物質具有良好的溶解能力,從而作溶劑進行萃取分離。可做超臨界流體的物質很多,一般為低分子量的化合物,如CO2、C2H6、NH3、N2O 等。目前多採用CO2 做萃取劑,因為它具有密度大、溶解能力強、臨界壓力適中、臨界溫度接近常溫、不影響萃取物的生理活性、無毒無味、化學性質穩定、生產過程中容易回收、無環境污染、價格便宜等一系列優點。但單一的CO2作萃取劑只對低極性、親脂性化合物有較強的溶解能力,對大多數極性較強的組分則不起作用,因此,在其中加入夾帶劑,通過影響溶劑的密度和溶質與夾帶劑分子間的作用力來影響溶質在二氧化碳流體中的溶解度和選擇性[15]。超臨界流體萃取技術有許多傳統分離技術不可比擬的優點:過程容易控制、達到平衡的時間短、萃取效率高、無有機溶劑殘留、對熱敏性物質不易破壞等[16]。但它所需要的設備規模較大,技術要求高,投資大,安全操作要求高,難以用於較大 規模的生產。
4、 酶法提取
酶解法適用於被細胞壁包圍的黃酮類物質,利用酶反應的高度專一性,破壞細胞壁,使其中的黃酮類化合物釋放出來。黃劍波等[22]採用纖維素酶輔助法從甜茶中提取黃酮類化合物,黃酮類物質的提取率為91%,提取純度為54%。王悅等[23]對桔皮細胞進行游離酶、固定化酶和常規法提取,黃酮得率分別是1.43%,0.94% 和0.79%,和傳統的方法相比,游離酶法的總黃酮得率提高了81%。
5、雙水相提取法
雙水相提取技術是瑞典Per Albersson首先發現並研究 的一種技術,雙水相萃取法屬於液- 液萃取,當物質進入雙 水相體系後,由於表面性質、電荷作用和各種力的作用,溶 液環境的影響,其在上、下相中的濃度不同,即各成分在兩 相間選擇性分配,從而達到萃取的目的。由於雙水相體系分 相快、使用溫度低、容易操作、無污染、提取率高,因此成 為黃酮化合物富集分離的一種有效方法。張春秀等[24]取一 定量的銀杏葉浸提液,加到PEG1500/ 磷酸鹽體系雙水相 系統中,則黃酮類化合物進入上相PEG,從而將黃酮類化合 物分離,提取率可達98.2%。
6、 半仿生提取法
半仿生提取法是將整體葯物研究法與分子葯物研究法相結合,模擬口服給葯後葯物經胃腸道轉運的環境,為經消化道給葯的中葯制劑設計的一種新的提取工藝。這種提取方法的特點是可以提取和保留更多的有效成分,能縮短生產周期、降低成本。
7、膜分離法
膜分離法主要有超濾、微濾、納濾和反滲透等,其中超濾法是膜分離的代表,它是唯一能用於分子分離的過濾方法,是以多孔性半透膜為分離介質,依靠薄膜兩側壓力差作為推動力來分離溶液中不同分子量的物質。由於大多數黃酮類化合物的分子量在1000 以下,而非有效成分如大多數的多糖、蛋白質等分子量多在50000 以上,因而使用超濾能有效去除蛋白質、多肽、大分子色素、澱粉等,達到除菌、除熱原、提高葯液澄明度以及提高有效成分含量等目的。這種方法操作簡便、不需要加熱、不損壞黃酮類化合物,提取效果好、超濾裝置可反復使用。於濤等[26]研究了銀杏葉中黃酮類化合物的提取過程及工藝,使用超濾技術對粗提的產品進行精製,對影響超濾的工藝條件進行了考察,超濾後產品中黃酮質量分數達到33.99%。
8、 熱壓流體萃取法
熱壓流體萃取法是一種快速、環保、便宜、有效地萃取生物活性物質的方法。Chaorui Chen等[27]採用熱壓流體萃取法從巴西蜂膠中提取了7種黃酮類化合物,結果表明,通過熱壓水萃取的樣品中當存在表面活性劑時萃取物的固體含量更高,當使用熱壓脂溶萃取時,7種黃酮類化合物的含量在脂溶萃取中超過了水溶萃取。KairHartonen等[28]用熱壓水萃取法從白楊中萃取了黃酮類化合物,考察了萃取時間、溫度和壓力等因素的影響,並與超聲波萃取、高速逆流色譜做了比較,結果表明用熱壓水萃取法在150℃萃取35min效 果最好。
2.9 高壓液相提取法
Ying Zhang等[29]通過高壓液相萃取法從魚腥草中萃取了黃酮類化合物,研究了乙醇濃度、流速、溫度和壓強等因素的影響,並與熱浸法和超聲波輔助萃取法進行對比,發現高壓液相萃取法提取效果較好,當使用50% 乙醇,溶劑流速為1.8mL/min,溫度為70℃,壓強為8MPa 時,黃酮類化合物的得率和濃度可以達到3.152% 和23.962%
『玖』 簡述各種膜分離法的原理和應用范圍
膜分離技術的應用領域:
製糖行業
可以提供具有成本控制效率的工業工藝,用於製糖行業的純化,如:菊粉、GOS低聚乳糖,FOS低聚果糖,白糖、澱粉糖、甜菜糖、海藻糖、原糖、甘蔗糖、液體蔗糖等等。
冶金工業
有色濕法冶金工藝廢液廢水的節能處理技術,尋求破解有色金屬冶金企業發展環保難題(冶金工業的廢液廢料處理)的方法,幫助冶金企業朝著節能、環保資源化的方向健康發展。
食品飲料行業
食品飲料行業應用技術大豆多肽澄清過濾、大豆蛋白質分離和濃縮、大豆異黃酮分離、大豆卵磷脂精製、大豆低聚糖提取工藝等。
生物發酵及制葯行業
各種分離材料、設備及流體分離技術研究,生物制葯領域主要應用技術醫葯中間體脫鹽、發酵過程、中葯澄清、抗生素濃縮等。