膜分離技術(shù)改進(jìn)藿香正氣口服液生產(chǎn)工藝的研究及分離過程中傳質(zhì)模型的探討.pdf

1、膜分離技術(shù)作為一種重要的分離方法被廣泛地應(yīng)用到化工、制藥、食品加工等行業(yè)。近年來，隨著膜分離技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善，在中藥生產(chǎn)中日益發(fā)揮著重要的作用。 本文針對(duì)太極集團(tuán)涪陵制藥廠藿香正氣口服液生產(chǎn)實(shí)際中所遇到的工藝流程長、生產(chǎn)步驟繁瑣、生產(chǎn)成本高等諸多問題，以膜分離技術(shù)為切入點(diǎn)，進(jìn)行了工藝改進(jìn)的初步探討，并提出了工藝改進(jìn)的可行性方法。并且，在改進(jìn)藿香正氣口服液生產(chǎn)工藝的研究基礎(chǔ)上，還對(duì)超濾分離過程的濃度分布模型進(jìn)行了推導(dǎo)及驗(yàn)證。本

2、論文的具體研究工作和結(jié)論如下： 首先，本文進(jìn)行了膜分離技術(shù)在藿香正氣口服液生產(chǎn)中的實(shí)驗(yàn)研究，設(shè)計(jì)了藿香正氣口服液提取濃縮清膏醇沉靜置時(shí)間和溫度對(duì)濾清液成分影響的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，分別進(jìn)行了水溶性浸出物測定、薄層層析、厚樸酚與和厚樸酚含量測定以及紫外光譜的分析比較。結(jié)果表明：在水溶性浸出物測定中，三種不同的醇沉靜置時(shí)間及溫度對(duì)水溶性浸出物的總量沒有影響。在薄層層析中，三種不同的醇沉混懸液靜置時(shí)間和溫度條件下，其濾清液層析譜完全一致，且

3、在與百秋李醇對(duì)照品色譜相應(yīng)的位置上顯相同的紫紅色斑點(diǎn)，在與厚樸酚、和厚樸酚對(duì)照品色譜相應(yīng)的位置上也顯相同顏色的斑點(diǎn)，說明有效成分無變化。在厚樸酚與和厚樸酚含量測定中，以厚樸酚、和厚樸酚為代表的含量，三種處理方式的濾清液幾乎一致。在紫外光譜的分析比較中，最大吸收、最小吸收峰值無顯著差異。 其次，進(jìn)行了藿香正氣口服液的膜分離中試研究，進(jìn)行了陶瓷膜超濾對(duì)缺陷假單孢菌ATCC19146的濾除效果實(shí)驗(yàn)、助濾劑在隔膜板壓濾中關(guān)鍵作用的實(shí)驗(yàn)、

4、氧化鋁陶瓷膜對(duì)藿香正氣口服液的終濾及除菌、氧化鋁陶瓷膜分離對(duì)主要成分及性狀的影響實(shí)驗(yàn)以及兩種工藝生產(chǎn)周期及成本對(duì)比的研究。結(jié)果表明：應(yīng)用膜分離技術(shù)改進(jìn)原有生產(chǎn)工藝不僅完全能夠達(dá)到除菌的效果，而且在縮短工藝流程、降低生產(chǎn)成本方面也有顯著的作用。另外，在隔膜壓榨工藝中添加適當(dāng)?shù)闹鸀V劑還能對(duì)改善濾效、濾布上濾餅的鏟除及清洗、提高濾速及濾液澄清度產(chǎn)生極佳的效果。 最后，在改進(jìn)藿香正氣口服液生產(chǎn)工藝的研究基礎(chǔ)上，對(duì)超濾分離過程的濃度分布模

5、型進(jìn)行了推導(dǎo)與驗(yàn)證。針對(duì)本課題的實(shí)際情況，以假定的平板模型為基礎(chǔ)，借助二維層流流體的N-S方程推導(dǎo)出平板模型中料液流動(dòng)的速度分布模型為： 。 再結(jié)合描述質(zhì)量傳遞的擴(kuò)散傳質(zhì)方程推導(dǎo)出料液在分離過程中的濃度分布模型， 。 接著，對(duì)該濃度分布模型進(jìn)行了討論。通過討論得知，不同的 、 值將使?jié)舛确植记€產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的改變。當(dāng) 、 時(shí)，反擴(kuò)散過程占主導(dǎo)地位，濃差極化現(xiàn)象顯著；當(dāng) 、 時(shí)，滲透過程占主導(dǎo)地位，未出現(xiàn)濃差極化現(xiàn)象

6、；當(dāng) ， 時(shí)，滲透阻力與反擴(kuò)散阻力兩者勢力相當(dāng)，已形成濃差極化現(xiàn)象，當(dāng)尚未發(fā)展完全，屬于一種過渡態(tài)。最后，對(duì)選定的超濾膜進(jìn)行超濾傳質(zhì)實(shí)驗(yàn)，獲得相應(yīng)的濃度數(shù)據(jù)。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論曲線的對(duì)比可知，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都分布在該超濾膜所對(duì)應(yīng)的濃度分布曲線附近，吻合度極高（見圖5.7）。因此，該濃度分布模型能夠較好地描述超濾過程的濃度分布，并能預(yù)測濃差極化現(xiàn)象。 通過以上實(shí)驗(yàn)研究及理論推導(dǎo)得出結(jié)論，膜分離技術(shù)對(duì)藿香正氣口服液原有生產(chǎn)工藝的改進(jìn)是可行的