第6章非均相分離設備(編輯修改稿)
2025-02-07 16:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ）離心沉降設備 碟片式離心機的轉(zhuǎn)鼓裝在立軸上端，通過傳動裝置由電動機驅(qū)動而高速旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有一組互相套疊在一起的碟形零件 —— 碟片。碟片與碟片之間留有很小的間隙。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 碟片式離心機工作過程 浮液由位于轉(zhuǎn)鼓中心的進料管加入轉(zhuǎn)鼓，當懸浮液流過碟片之間的間隙時，固體顆粒在離心力作用下沉降到碟片上形成沉渣。沉渣沿碟片表面滑動而脫離碟片并積聚在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)直徑最大的部位，分離顆粒后的液體成為輕相，從輕相排出口排出，沉渣則形成重相，在分離機停機后拆開轉(zhuǎn)鼓由人工清除，或由沉渣排出機構(gòu)從重相排出口排出。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 碟片的作用是縮短固體顆粒的沉降距離、擴 大轉(zhuǎn)鼓的沉降面積，提高分離機的生產(chǎn)能力。 碟片離心機 的操作類型 液固分離 液液分離 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 高速管式離心機的核心部件是直筒狀轉(zhuǎn)鼓，其內(nèi)裝有三個縱向平板，以帶動料液迅速達到與轉(zhuǎn)鼓相同的角速度。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 分離乳濁液的管式離心機，轉(zhuǎn)鼓由轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn)。乳濁液由底部進入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)從下向上流動。在離心力作用下，由于兩種液體的密度不同，乳濁液分成內(nèi)外兩液層。外層為重液層，內(nèi)層為輕液層，在離心機的頂部，輕液與重液分別從各自的溢流口排出。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 分離懸浮液的管式離心機，懸浮液從底部進入轉(zhuǎn)鼓并隨著轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)。液體由下向上流動過程中，顆粒由轉(zhuǎn)鼓中心徑向運動到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕相則沿軸心線上升從輕液排出口排出。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 注意 在分離懸浮液時應將管式離心機的重液排出口封閉，以便顆粒沉降在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁。運轉(zhuǎn)一段時間，停車卸渣，并清洗機器。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 冷凍離心機由驅(qū)動電機、制冷系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、自動保護系統(tǒng)和速度控制系統(tǒng)組成，主要配件是離心轉(zhuǎn)頭。離心轉(zhuǎn)頭是用來擱置樣品容器的支架，有角式轉(zhuǎn)頭和甩平式轉(zhuǎn)頭兩種。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 安裝離心機轉(zhuǎn)頭的離心室由制冷機輸送出的制冷劑降溫，熱電偶溫度檢測器可檢測溫度，以保證離心機高速轉(zhuǎn)動時料液溫度始終不會高于 4℃ ，避免藥物活性損失。 高速冷凍離心機轉(zhuǎn)速可達 25000轉(zhuǎn) /分鐘，分離因數(shù)為89000左右，分離效果好，是目前生物制藥工業(yè)廣為使用的分離設備。 在使用高速冷凍離心機時，每一個容器里盛裝的液體質(zhì)量要均等，在蓋上蓋子后才能啟動。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 第三節(jié) 過濾設備 一、概述 （一）過濾 當懸浮液通過多孔介質(zhì)時固體顆粒被截留的過程稱為過濾。懸浮液稱為濾漿，多孔物質(zhì)稱為過濾介質(zhì)，通過介質(zhì)的液體稱為濾液，被截留的物質(zhì)稱為濾餅或濾渣。 （ 1）濾餅過濾 當懸浮液流動通過多孔介質(zhì)時，固體顆粒沉積在過濾介質(zhì)表面形成濾渣層，這種過濾稱為濾餅過濾。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 過濾原理 固體顆粒比過濾介質(zhì)的孔徑大，在介質(zhì)孔道的上方相互之間架橋，其他顆粒在橋面沉積形成濾餅層，溶液從固體顆粒之間的縫隙中穿流而過進入濾液，從而實現(xiàn)固液分離。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 （ 2）深層過濾 固體顆粒進入并沉積在多孔介質(zhì)孔道內(nèi)，溶液經(jīng)孔道內(nèi)的縫隙進入濾液的分離過程稱為深層過濾。 深層過濾的多孔介質(zhì)可以由顆粒料堆積形成，也可由泡沫塑料、海綿、陶瓷等多孔材料制成。 多孔介質(zhì) ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 用于深層過濾的介質(zhì)內(nèi)部具有曲折而狹長通道，當固體顆粒直徑小于過濾介質(zhì)孔道直徑時，顆粒將隨溶液進入介質(zhì)內(nèi)部的孔道中，并與介質(zhì)之間產(chǎn)生了靜電引力和分子作用力，從而被吸附在孔道壁上。 由于深層過濾捕獲了微小顆粒，因而被廣泛地應用于稀懸浮液的澄清，所以又稱為澄清過濾。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 過濾介質(zhì) 織物類介質(zhì) 如濾布、濾網(wǎng)。 多孔固體類 如陶瓷板、金屬泡沫、海綿等。 堆積介質(zhì) 石英砂、活性碳等。 堆積介質(zhì)常用于處理含固體微粒少的懸浮液 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 （ 1）液體的黏稠性越大，則濾過速度越慢； （ 2）過濾介質(zhì)的孔道越長，孔徑越小，孔道數(shù)目越少，則過濾速度越慢； （ 3）濾床面上下壓力差越大則濾過速度越快； （ 4）濾渣層越厚濾速越慢。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 （二）助濾劑 濾餅 可壓縮濾餅 柔性顆粒，縫隙極小，阻力大 不可壓縮濾餅 剛性顆粒，縫隙大，阻力小 對于可壓縮濾餅，將質(zhì)地堅硬而能形成疏松床層的固體顆粒預先涂于過濾介質(zhì)表面，或摻入到懸浮液中，以形成較為疏松的濾餅，使濾液得以暢流。 常用的助濾劑有硅藻土、碳粉、纖維粉末、石棉等。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 （三）過濾推動力和過濾阻
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