一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法，其包括：在使用藥物前使其通過包括多種交換樹脂的多孔膜，所述交換樹脂為能夠從流體中去除帶不同符號電荷的材料的多孔離子交換樹脂，所述的樹脂顆粒在粉碎后尺寸在12-50微米，中值粒徑為約40微米所述膜在90℃溫度下，提供所含帶電雜質(zhì)少于500ppb的流體，在流速為7000-9000cm3min-1的水中，處理后的流體的陰離子或陽離子雜質(zhì)的量小于5ppbv/v，多孔膜的聚合材料包括聚丙烯、聚乙稀的混合物，結(jié)構(gòu)為熔融澆鑄成鑄型膜，該方法過濾效果好，速度快。
【專利說明】一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在污水凈化的過程中，要進(jìn)行過濾和生物有機(jī)物的分解，有時要將有害氣體從污水中排出或?qū)怏w注入液體，此外，還要將污水的淤渣進(jìn)行脫水(干燥)處理。本發(fā)明的過濾結(jié)構(gòu)能有效地適用于上述工藝過程。在某種情況下，是使含有固體的液體流過過濾結(jié)構(gòu)以濾出固體；而在其它情況下，在分散過程中是使氣體以微小氣泡的形式通過該結(jié)構(gòu)注入到液體中。
[0003]已知有多種方法可以用于(污水的)過濾和淤渣脫水,例如沙過濾、固定濾板過濾、膠合的卵石過濾、織物或金屬網(wǎng)過濾以及機(jī)械過濾(離心和真空過濾、淤渣壓縮等)。干燥處理是典型的淤渣脫水方法。
[0004]已知的機(jī)械過濾和脫水方法的效率是較好的，但其應(yīng)用范圍太窄，且其在脫水技術(shù)方面的應(yīng)用受到投資和運(yùn)行費(fèi)用特別高的限制。因此，主要依據(jù)采用天然材料的過濾技術(shù)通常被應(yīng)用于污水凈化，其中沙過濾是最普遍采用的方法。沙過濾器中材料的粒度沿液體的流動方向增大。經(jīng)沙濾器由污水中濾出的固相滲入沙層，而水則通過沙層流出。此后，沙濾層被阻塞，可用逆流沖洗除掉濾出的固相，或除去并更換阻塞層之后沙濾器再可使用。
[0005]由固定的多層濾板構(gòu)成的過濾結(jié)構(gòu)在美國專利說明書No。4，452，698和4，381，998中有所描述。這些由膠合的顆粒材料構(gòu)成的過濾結(jié)構(gòu)包括一個支撐層和一個過濾層，支撐層是可滲透的，其孔大于過濾板的孔。用于構(gòu)成過濾器的顆粒是無機(jī)材料，例如A1203、剛玉、碳化硅、碳化硼等顆粒。這種過濾器是耗費(fèi)相當(dāng)大的結(jié)構(gòu)。
[0006]美國專利說明書N0.4，382，863是一種由三層構(gòu)成的相似的結(jié)構(gòu)，具有同樣耗費(fèi)大的缺陷。根據(jù)匈牙利專利申請N0.216/83，使用均勻的(單層)膠合卵石過濾器來降低地下水的壓力，例如用于地下室的排水。淤渣的干燥處理是污水處理中一個最大的問題，因為淤渣的干燥需要大的面積，且其功效在很大程度上取決于氣候條件。因此，淤渣的脫水需要的時間長；且為保護(hù)排水系統(tǒng)，需要人工勞動除掉干燥后的淤渣。人工脫除的淤渣的進(jìn)一步利用也受到其卵石含量的限制。
[0007]過濾是工業(yè)上生產(chǎn)許多產(chǎn)品的主要工序。如制酒行業(yè)中酒液的濾清,各種飲料的濾清和除菌，液體藥品制取中的脫炭和濾清，染料的濾清和提純，高純水的處理，化工生產(chǎn)中的污水處理等。長期以來國內(nèi)外使用的各種過濾器械，其過濾介質(zhì)均采用濾紙，壓縮棉，毛氈，多孔陶瓷(砂濾棒)，硅藻土等。由于上述介質(zhì)的物理、化學(xué)和機(jī)械性能都有缺陷和不足，致使濾速低，效果差不耐腐蝕，易對濾液污染，使用壽命短等缺點(diǎn)。例如:國內(nèi)使用較多的是天津產(chǎn)的鋁合金過濾器，其過濾介質(zhì)為多孔陶瓷(砂濾棒)，質(zhì)脆易碎，吸水率高，易吸附懸浮污垢而堵塞濾孔，實際過濾速度只有0.159米3/米2小時。使用時，幾乎每個生產(chǎn)班都得拆裝和清刷濾芯，陶瓷濾芯在被清刷時易掉粉末，增大污染，降低孔率，相應(yīng)增加工作壓力，加大能耗。在正常使用情況下，砂濾棒濾芯最長使用壽命只有七天。近幾年從國外引進(jìn)硅藻土過濾設(shè)備，其過濾介質(zhì)是將硅藻土拌入被過濾的原液并加入助濾劑，噴敷在布袋上作為濾芯。其過濾速度一般為I?1.6米3/米2小時。但其污染的指數(shù)也很高，較砂濾棒芯高2.5倍。實際應(yīng)用幾個小時就得清洗換土一次。停機(jī)時硅藻土易脫落，經(jīng)由它過濾的酒有土腥味。所以我國的名酒，優(yōu)質(zhì)酒均不采用，只有少數(shù)的啤酒廠才用。
[0008]在US4，636，314專利中公開了一種無機(jī)物-有機(jī)聚合物共混膜，它的目的是提供一種新型的聚合物膜，用于氮-氫氣體分離，并介紹了制備這種新型無機(jī)-有機(jī)聚合物膜的方法。這種薄膜由單相物機(jī)械混合而成，即由1%?70% (重量)的通式為Am[XxYyOz].nH20的雜多酸或其鹽，與99%?30% (重量)的聚合物混合而成，聚合物選自下列幾種:聚乙烯醇，聚氟乙烯，聚環(huán)氧乙烷，聚乙烯亞胺，聚丙烯酸，聚乙二醇，醋酸纖維素，聚乙烯基甲基乙基醚和酚醛樹脂。上述混合物中還可加入多種導(dǎo)電粒子從而形成部份的上述膜。導(dǎo)電粒子的作用是形成質(zhì)子，由金屬或合金顆粒組成，并沉積在固體支撐物上，固體支撐物是聚碳酸酯以單分子層形式復(fù)蓋于耐高溫、高表面積的無機(jī)金屬氧化物的表面。
[0009]制備無機(jī)-有機(jī)薄膜的方法，是將原料共溶于一種溶劑中，在一定條件下放置足夠的時間，以形成單相機(jī)械混合物。但是上述專利沒有報道實際膜的基本數(shù)據(jù)例如:滲透性、分離因子以及膜的性能，如膜的延伸，撕裂強(qiáng)度，耐熱、耐壓情況等，在用途上也僅提及用于氮-氫分離，沒有指出實際的使用途徑。
[0010]污水處理過程中出現(xiàn)氣-液系統(tǒng)部分是由于用其它氣體注入液體除去液體中的氣體，部分是在生物凈化中使用氣體。注入空氣以脫除有害的C02是前者的一個實例，而將空氣或氧氣分散于液體，為液體中的微生物提供生存條件則是后者的一個實例。用噴嘴將空氣深注入是適用于此目的技術(shù)中最為有效的方法，而以穩(wěn)定的速率將氣體注入是存在問題的。更困難的是在大多數(shù)情況下，需要間歇地將氣體注入，但在停頓時，容易造成液體中的固體物質(zhì)阻塞噴嘴。
[0011]現(xiàn)有的在涂料、基材清洗,或用于制備試劑和藥物中使用的工藝流體(processfluid)中的雜質(zhì)會引起缺陷和產(chǎn)品損失。例如，流體(如水或光致抗蝕劑)中的金屬離子會在清洗或基材涂覆期間形成不理想的半導(dǎo)體材料的摻雜。雜質(zhì)(如叔胺)的存在會使藥物組合物裂化。在制造藥物組合物、涂料或清洗液期間，由于各種組分的裂化形成的雜質(zhì)也需要在其最后使用前除去。
[0012]在US 5，531，899中描述了制備填充微孔離子交換顆粒的UPE膜的方法。在下述專利中公開了使用介質(zhì)(例如離子交換樹脂珠)和具有陽離子交換基團(tuán)的輻射接枝的微孔和無紡聚乙烯膜凈化操作助劑(process chemical)的方法JP2003-251120A、JP2003-251118A、U.S.5，350，714,U.S.5，550，127 及 U.S.5，962，183。用于凈化水的混合床離子交換柱通常需要大量的樹脂材料，并在高流量下產(chǎn)生高壓差。它們還具有低的表面積，并且容易受到溝道效應(yīng)(channeling)和床流化的影響。這些作用可以導(dǎo)致不良的動力學(xué)性能和可用樹脂容量不能有效利用。已經(jīng)使用了表面官能化的膜來凈化水，但是，在接近80°C的溫度下，這些材料容易裂開，并且去除離子的性能有限。流體(如水)可以用于清洗基材、溶解試劑，并與其它化學(xué)藥品混合來處理基材。在加熱和運(yùn)送至使用點(diǎn)期間，水會攜帶上痕量雜質(zhì)，在使用之前需將這些雜質(zhì)除去。從流體(例如有機(jī)溶劑、熱水和含水溶液如堿性清洗液(SC1，其為氫氧化銨、過氧化氫和水的混合物))中除去陽離子和陰離子雜質(zhì)的有成本效益的方法會改善制造工藝，并減少由這些雜質(zhì)引起的損失和缺陷。
[0013]陽離子交換多孔膜和篩分微孔過濾器可以用于從流體(如水和SCl)中除去陽離子和顆粒，但是，用該結(jié)構(gòu)不能除去這些流體中形成的陰離子物質(zhì)。此外，陽離子交換多孔膜和篩分微孔過濾器的這種結(jié)構(gòu)會形成高壓降。
[0014]用于水和熱水凈化的表面改性陽離子交換膜不能除去陰離子和陰離子絡(luò)合物，因此，使凈化效率低。這些類型的膜也會由于熱和流土對表面改性或官能化的長期作用而不穩(wěn)定。熱和流體的組合會導(dǎo)致堿性膜的降解，并且由于隨后從膜滲漏污染物而使官能團(tuán)損失。薄、表面官能化的微孔高分子膜在約80°C或更高溫度的水中長期操作時尤其容易脆化。電去電離膜可以滲透離子，但流體不同通過這種膜。。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的在于提出一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法。
[0016]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0017]一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法，其包括:在使用藥物前使其通過包括多種交換樹脂的多孔膜，所述交換樹脂為能夠從流體中去除帶不同符號電荷的材料的多孔離子交換樹月旨，所述的樹脂顆粒在粉碎后尺寸在12-50微米，中值粒徑為約40微米所述膜在90°C溫度下，提供所含帶電雜質(zhì)少于500ppb的流體,在流速為7000-9000cm3min-l的水中，處理后的流體的陰離子或陽離子雜質(zhì)的量小于5ppbv/v，多孔膜的聚合材料包括聚丙烯、聚乙稀的混合物，結(jié)構(gòu)為熔融澆鑄成鑄型膜。

【具體實施方式】
[0018]實施例1
[0019]一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法，其包括:在使用藥物前使其通過包括多種交換樹脂的多孔膜，所述交換樹脂為能夠從流體中去除帶不同符號電荷的材料的多孔離子交換樹月旨，所述的樹脂顆粒在粉碎后尺寸在12微米，中值粒徑為約40微米所述膜在90°C溫度下，提供所含帶電雜質(zhì)少于500ppb的流體,在流速為7000-9000cm3min-l的水中，處理后的流體的陰離子或陽離子雜質(zhì)的量小于5ppbv/v，多孔膜的聚合材料包括聚丙烯、聚乙稀的混合物，結(jié)構(gòu)為熔融澆鑄成鑄型膜。
[0020]實施例2
[0021]一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法，其包括:在使用藥物前使其通過包括多種交換樹脂的多孔膜，所述交換樹脂為能夠從流體中去除帶不同符號電荷的材料的多孔離子交換樹月旨，所述的樹脂顆粒在粉碎后尺寸在50微米，中值粒徑為約40微米所述膜在90°C溫度下，提供所含帶電雜質(zhì)少于500ppb的流體,在流速為7000-9000cm3min-l的水中，處理后的流體的陰離子或陽離子雜質(zhì)的量小于5ppbv/v，多孔膜的聚合材料包括聚丙烯、聚乙稀的混合物，結(jié)構(gòu)為熔融澆鑄成鑄型膜。
[0022]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種過濾藥用流體雜質(zhì)的方法，其包括:在使用藥物前使其通過包括多種交換樹脂的多孔膜，所述交換樹脂為能夠從流體中去除帶不同符號電荷的材料的多孔離子交換樹月旨，所述的樹脂顆粒在粉碎后尺寸在12-50微米，中值粒徑為約40微米所述膜在90°C溫度下，提供所含帶電雜質(zhì)少于500ppb的流體,在流速為TOOO-gOOOcnAiiirr1的水中，處理后的流體的陰離子或陽離子雜質(zhì)的量小于5ppbv/v，多孔膜的聚合材料包括聚丙烯、聚乙稀的混合物，經(jīng)熔融澆鑄成鑄型膜。
【文檔編號】C02F9/04GK104310656SQ201410618118
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】華文蔚 申請人:華文蔚