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陶瓷膜在甘氨酸精制中的应用研究
浏览次数:6发布时间:2019-05-10 15:53:55 文章来源:
  食品、医药级甘氨酸主要是在工业级甘氨酸基楚上制得的,将工业级甘氨酸在高温下配置成饱和溶液,再加入活性炭粉末进行脱色处理,去除活性炭后冷却结晶即得到高纯度的产品。传统的方法有一定的缺陷,如真空抽滤法去除活性炭,由于滤纸精度低、易破损,经常出现漏炭,导致产品质量不稳定;板框或离心分离等方法均不能保证产品质量的稳定性。
  膜分离技术是近年来发展迅速的高新技术之一,在固液分离、液液分离、气固分离等领域得到广泛应用。有机膜由于材质方面的限制,很难在高温体系中应用。陶瓷膜分离设备具有耐酸、耐碱、耐有机溶剂、耐高温、机械强度高以及孔径分布窄等优点。
  操作压力对膜通量的影响
  无机膜过滤过程中基本都存在一临界压力。在临界压力之下,过滤压差与膜通量成正比关系;而在临界压力之上,由于浓差极化等因素的影响,过滤压差与膜通量不再存在线性关系。系统设计控制其操作压力小于临界压力将有助于降低能耗,获得较高的膜通量,避免过滤操作条件的恶化。
  膜面流速对膜通量的影响
  在陶瓷膜分离技术液体的应用中,一般采用错流过滤的方式。由于流体剪切力的作用,可以减少膜表面的沉积和浓差极化的影响。错流速度的大小主要取决于原料液的性质(粘度、颗粒含量等)和膜材料机械强度,在绝大多数操作过程中,错流速度的范围一般为2~8m/s。一般认为,较高的剪切速度有利于带走沉积于膜表面的颗粒、溶质等,减轻膜污染,因而可以有效地提高膜通量。
  操作温度对膜通量的影响
  温度对过滤过程的影响比较复杂。温度上升,使渗透液的粘度下降,扩散系数增加,促进膜表面溶质向主体运动,减薄浓差极化层,从而提高了过滤速度,增加了膜通量。
  陶瓷膜分离设备的化学清洗
  膜的污染主要为活性炭粒子的沉积及少量的甘氨酸的吸附。选用氢氧化钠及硝酸清洗,碱可以除去膜表面及膜孔内的甘氨酸等有机物,而硝酸则可以去除一些无机离子。

  采用陶瓷膜分离技术处理含活性炭的甘氨酸饱和溶液,能够得到符合食品及医药级卫生要求的产品,且工艺简单、设备可靠。这也为此类产品的精加工提供了一种有效方法。而且适当浓度的氢氧化钠及硝酸的清洗可以基本上恢复膜的通量,膜的再生性能优良。

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