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。 本文針對太極集團(tuán)涪陵制藥廠藿香正氣口服液生產(chǎn)實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，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，還對超濾分離過程的濃度分布模型進(jìn)行了推導(dǎo)及驗證。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)中的實驗研究，設(shè)計了藿香正氣口服液提取濃縮清膏醇沉靜置時間和溫度對濾清液成分影響的實驗。實驗中，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間及溫度對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、在與百秋李醇對照品色譜相應(yīng)的位置上顯相同的紫紅色斑點，在與厚樸酚、和厚樸酚對照品色譜相應(yīng)的位置上也顯相同顏色的斑點，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)行了陶瓷膜超濾對缺陷假單孢菌ATCC19146的濾除效果實驗、助濾劑在隔膜板壓濾中關(guān)鍵作用的實驗、

4、氧化鋁陶瓷膜對藿香正氣口服液的終濾及除菌、氧化鋁陶瓷膜分離對主要成分及性狀的影響實驗以及兩種工藝生產(chǎn)周期及成本對比的研究。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，對超濾分離過程的濃度分布模

5、型進(jìn)行了推導(dǎo)與驗證。針對本課題的實際情況，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的速度分布模型為： 。 再結(jié)合描述質(zhì)量傳遞的擴散傳質(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)生實質(zhì)性的改變。當(dāng) 、 時，反擴散過程占主導(dǎo)地位，濃差極化現(xiàn)象顯著；當(dāng) 、 時，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，滲透阻力與反擴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，對選定的超濾膜進(jìn)行超濾傳質(zhì)實驗，獲得相應(yīng)的濃度數(shù)據(jù)。由實驗數(shù)據(jù)與理論曲線的對比可知，實驗數(shù)據(jù)都分布在該超濾膜所對應(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。 通過以上實驗研究及理論推導(dǎo)得出結(jié)論，膜分離技術(shù)對藿香正氣口服液原有生產(chǎn)工藝的改進(jìn)是可行的