高分子精密過濾在化工領(lǐng)域中的應(yīng)用分析

姜 晗 郝德鑫

(遼寧萬益職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)咨詢有限公司，遼寧 沈陽 110015)

1 高分子精密過濾在化工領(lǐng)域的應(yīng)用

1.1 在制藥生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用

在藥劑生產(chǎn)過程中，大量的液體原料、產(chǎn)品需要進行精密澄清過濾，包括酮類、糖類、胺類醇類以及表面活性劑類等的精密過濾，才能得到純凈的藥品。對于含固量少的高精過濾，高分子精密過濾技術(shù)的應(yīng)用精度可達1um左右，而且不影響藥劑的活性性能，同時可以進行簡易的物理、化學(xué)再生，加成成本易于控制，因而在制藥領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。例如，腦心舒口服液的生產(chǎn)就采用可高分子精密微孔過濾技術(shù)，大大提升可濾液的純度與回收度。在藥品生產(chǎn)過程中還存在對固量較多的試劑過濾，許多小于10um的微粒，往往能夠透過濾布或濾網(wǎng)，降低了藥品的質(zhì)量。粉末活性炭等高分子精密微孔過濾技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的過濾0.5-1um的微粒，且料液能夠完全濾完無剩料殘留，有效地避免料液混批的問題。除此之外，許多藥物生產(chǎn)過程中需要用到催化劑，而固體催化劑在常規(guī)的過濾操作上面極為麻煩且效果不佳。高分子精密過濾設(shè)備能夠分離出0.5-1um的顆粒，且過濾效果極佳，對于排固體濾餅的操作，以及再生操作都較為容易，加上耐酸堿腐蝕性能明顯，而被廣泛應(yīng)用于精細制藥催化劑的過濾分離過程，并且取得顯著的經(jīng)濟效益。

1.2 在銅氨液過濾中的應(yīng)用

在合成氨原料的過程中，其中的C0等雜質(zhì)利用甲醇進行合成吸收后進入銅洗工序。利用銅氨液進行反復(fù)洗滌、吸收、去除。得到的銅氨液的雜質(zhì)粒度<50um，雜質(zhì)含量<5g/L。銅氨液是循環(huán)使用的，必須確保其純度，此前使用絲瓜絡(luò)過濾雜質(zhì)，不但效果、效率不佳，得到的凈化氣體量少，而且極易引發(fā)安全事故，加上絲瓜絡(luò)的使用壽命較短，更換不便。用高分子精密過濾器代替絲瓜絡(luò)，有效地應(yīng)用了旁路過濾，根據(jù)銅氨液特性選擇合適的微孔過濾器，有效的完成了銅氨液清潔的工藝改造。值得注意的是，過濾系統(tǒng)中銅氨液位差較小因此需要配置小揚程管道泵，確保過濾壓力充足。這項技術(shù)的應(yīng)用同時需要準備空氣和稀氨水對微孔管再生處理進行反吹洗或正吹洗，實現(xiàn)去污和再生效果。

1.3 在油脂生產(chǎn)上的應(yīng)用

目前，毛油過濾、混合油除雜質(zhì)、精制油過濾、粗磷脂與溶劑混合物雜質(zhì)等油脂品過濾，都充分使用了高分子精密過濾技術(shù)，并取得了較好效果。特別是冬化脫蠟油的過濾，許多廠商采用板框壓濾機進行過濾操作，但是鑒于濾布孔徑的限制，過濾所得的品質(zhì)無法保障。加上蠟濾餅的孔隙很小，比阻較大，所以要求板框壓濾機必須具備較大的過濾面積，顯得過濾機十分龐大，導(dǎo)致卸蠟濾餅操作極為困難。此外，脫蠟過濾機應(yīng)在冷保溫狀態(tài)下運行，但是板框壓濾機在此方面顯示明顯的劣勢。高分子精密過濾有效克服了板框壓濾機的缺陷，整體機械尺寸與重量相對小得多，濾孔小、冷保溫操作簡單，卸蠟濾餅只需進行氣體反吹即可，具備較高的脫蠟效率，使得這技術(shù)在油脂大規(guī)模生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

1.4 在氯化鋇生產(chǎn)中的應(yīng)用

進行氯化鋇生產(chǎn)時濾鎂母液進入高分子精密過濾微管前氫氧化鎂的含量為0.5%，經(jīng)過過濾后為1%。氯化鋇生產(chǎn)過程中，高分子精密過濾機過濾母液一般可分為以下四個過程：①濾鎂母液通過板框壓濾機進行預(yù)過濾，將氫氧化鎂由5%降低至0.5%后方可進入高分子精密過濾機；②充分做好過濾前的各項準備，管道、閥門等必須經(jīng)過嚴格檢查，尤其是要確?？諌合到y(tǒng)與濾鎂母液上料泵可正常運行。通過上料泵，向高分子精密過濾機內(nèi)輸送滿倉的濾鎂母液后關(guān)閉放空管閥門，此時壓力會逐漸上升至正常狀態(tài)，當(dāng)過濾機內(nèi)壓力達到0.3MPa時則初步完成了母液過濾。③將過濾后的殘余物料輸送至母液池，利用低壓空氣對濾渣進行吹干，然后釋放機內(nèi)壓力打開氣動快開門，使上部濾液排出閥能夠在較短的時間內(nèi)壓進壓縮空氣，確保儲氣罐內(nèi)空壓值在0.6MPa以上，然后對過濾管外表面的濾渣進行快速反吹卸渣。④反吹卸渣完成之后，還應(yīng)利用壓縮空氣對各個過濾管進行快速反吹，之后使用少量過濾后的清液進行二次反吹。如果使用時間較長，還必須取下高分子微孔管浸泡在酸溶液中使其化學(xué)再生，能夠有效確保再生后的過濾效果不變。

1.5 在提高發(fā)酵濾液澄清度的應(yīng)用

在生物發(fā)酵液的制取過程中，大多涉及過濾分離方法來濾去原液殘渣與其他菌絲體，進而得到澄清透明的濾液。為之后入離子交換、納濾、結(jié)晶及萃取等環(huán)節(jié)提供高質(zhì)量的生物發(fā)酵液。為獲得高純的的生物發(fā)酵過濾液，“助濾+精密微孔過濾”的高分子精密過濾技術(shù)逐漸產(chǎn)生、發(fā)展與應(yīng)用。這項技術(shù)的說使用前提在于，首先要充分了解物料的具體性能、特點以及過濾要求，經(jīng)過縝密的試驗計算后選擇合適的助濾劑。其次是根據(jù)物料的實際情況確定是否需要進行預(yù)涂助濾及其預(yù)涂的厚度、助濾劑量等。最后，還要充分地對測定具有濾餅層助濾的濾餅平均比阻進行考慮，通過計算過濾面積來確定和選擇合適的高分子精密過濾機。目前，“助濾+精密微孔過濾”的高分子精密的過濾技術(shù)主要應(yīng)用于霉菌、放線菌以及細菌發(fā)酵濾液的制取，也可用板框過濾濾液與其它分離設(shè)備分離后的發(fā)酵液過濾。

2 結(jié)語

總的來說，高分子精密過濾具有過濾效率高、過濾管可再生且方便、操作簡單以及使用壽命長等優(yōu)點，將其科學(xué)、有效、合理地應(yīng)用到各種化工裝置中對經(jīng)濟效益具有一定的促進作用。