高分子精密过滤在化工领域中的应用分析

2019-11-28郝德鑫

建材发展导向 2019年3期

姜晗郝德鑫

(辽宁万益职业卫生技术咨询有限公司，辽宁沈阳 110015)

1 高分子精密过滤在化工领域的应用

1.1 在制药生产领域中的应用

在药剂生产过程中，大量的液体原料、产品需要进行精密澄清过滤，包括酮类、糖类、胺类醇类以及表面活性剂类等的精密过滤，才能得到纯净的药品。对于含固量少的高精过滤，高分子精密过滤技术的应用精度可达1um左右，而且不影响药剂的活性性能，同时可以进行简易的物理、化学再生，加成成本易于控制，因而在制药领域得到了广泛应用。例如，脑心舒口服液的生产就采用可高分子精密微孔过滤技术，大大提升可滤液的纯度与回收度。在药品生产过程中还存在对固量较多的试剂过滤，许多小于10um的微粒，往往能够透过滤布或滤网，降低了药品的质量。粉末活性炭等高分子精密微孔过滤技术的应用能够有效的过滤0.5-1um的微粒，且料液能够完全滤完无剩料残留，有效地避免料液混批的问题。除此之外，许多药物生产过程中需要用到催化剂，而固体催化剂在常规的过滤操作上面极为麻烦且效果不佳。高分子精密过滤设备能够分离出0.5-1um的颗粒，且过滤效果极佳，对于排固体滤饼的操作，以及再生操作都较为容易，加上耐酸碱腐蚀性能明显，而被广泛应用于精细制药催化剂的过滤分离过程，并且取得显著的经济效益。

1.2 在铜氨液过滤中的应用

在合成氨原料的过程中，其中的C0等杂质利用甲醇进行合成吸收后进入铜洗工序。利用铜氨液进行反复洗涤、吸收、去除。得到的铜氨液的杂质粒度<50um，杂质含量<5g/L。铜氨液是循环使用的，必须确保其纯度，此前使用丝瓜络过滤杂质，不但效果、效率不佳，得到的净化气体量少，而且极易引发安全事故，加上丝瓜络的使用寿命较短，更换不便。用高分子精密过滤器代替丝瓜络，有效地应用了旁路过滤，根据铜氨液特性选择合适的微孔过滤器，有效的完成了铜氨液清洁的工艺改造。值得注意的是，过滤系统中铜氨液位差较小因此需要配置小扬程管道泵，确保过滤压力充足。这项技术的应用同时需要准备空气和稀氨水对微孔管再生处理进行反吹洗或正吹洗，实现去污和再生效果。

1.3 在油脂生产上的应用

目前，毛油过滤、混合油除杂质、精制油过滤、粗磷脂与溶剂混合物杂质等油脂品过滤，都充分使用了高分子精密过滤技术，并取得了较好效果。特别是冬化脱蜡油的过滤，许多厂商采用板框压滤机进行过滤操作，但是鉴于滤布孔径的限制，过滤所得的品质无法保障。加上蜡滤饼的孔隙很小，比阻较大，所以要求板框压滤机必须具备较大的过滤面积，显得过滤机十分庞大，导致卸蜡滤饼操作极为困难。此外，脱蜡过滤机应在冷保温状态下运行，但是板框压滤机在此方面显示明显的劣势。高分子精密过滤有效克服了板框压滤机的缺陷，整体机械尺寸与重量相对小得多，滤孔小、冷保温操作简单，卸蜡滤饼只需进行气体反吹即可，具备较高的脱蜡效率，使得这技术在油脂大规模生产中得到广泛应用。

1.4 在氯化钡生产中的应用

进行氯化钡生产时滤镁母液进入高分子精密过滤微管前氢氧化镁的含量为0.5%，经过过滤后为1%。氯化钡生产过程中，高分子精密过滤机过滤母液一般可分为以下四个过程：①滤镁母液通过板框压滤机进行预过滤，将氢氧化镁由5%降低至0.5%后方可进入高分子精密过滤机；②充分做好过滤前的各项准备，管道、阀门等必须经过严格检查，尤其是要确保空压系统与滤镁母液上料泵可正常运行。通过上料泵，向高分子精密过滤机内输送满仓的滤镁母液后关闭放空管阀门，此时压力会逐渐上升至正常状态，当过滤机内压力达到0.3MPa时则初步完成了母液过滤。③将过滤后的残余物料输送至母液池，利用低压空气对滤渣进行吹干，然后释放机内压力打开气动快开门，使上部滤液排出阀能够在较短的时间内压进压缩空气，确保储气罐内空压值在0.6MPa以上，然后对过滤管外表面的滤渣进行快速反吹卸渣。④反吹卸渣完成之后，还应利用压缩空气对各个过滤管进行快速反吹，之后使用少量过滤后的清液进行二次反吹。如果使用时间较长，还必须取下高分子微孔管浸泡在酸溶液中使其化学再生，能够有效确保再生后的过滤效果不变。

1.5 在提高发酵滤液澄清度的应用

在生物发酵液的制取过程中，大多涉及过滤分离方法来滤去原液残渣与其他菌丝体，进而得到澄清透明的滤液。为之后入离子交换、纳滤、结晶及萃取等环节提供高质量的生物发酵液。为获得高纯的的生物发酵过滤液，“助滤+精密微孔过滤”的高分子精密过滤技术逐渐产生、发展与应用。这项技术的说使用前提在于，首先要充分了解物料的具体性能、特点以及过滤要求，经过缜密的试验计算后选择合适的助滤剂。其次是根据物料的实际情况确定是否需要进行预涂助滤及其预涂的厚度、助滤剂量等。最后，还要充分地对测定具有滤饼层助滤的滤饼平均比阻进行考虑，通过计算过滤面积来确定和选择合适的高分子精密过滤机。目前，“助滤+精密微孔过滤”的高分子精密的过滤技术主要应用于霉菌、放线菌以及细菌发酵滤液的制取，也可用板框过滤滤液与其它分离设备分离后的发酵液过滤。