專利名稱：超聲強(qiáng)化超濾膜分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于藥物生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到超聲強(qiáng)化超濾膜分離器。
背景技術(shù)：
將中藥材制成制劑或得到其中有效成分都必須要經(jīng)過提取分離的工藝過程。由于用各種提取法提取所得的料液中都含有復(fù)雜成分，其中有鞣質(zhì)、多糖和蛋白質(zhì)等，且提取工藝步驟而復(fù)雜、周期長(zhǎng)、能耗高。特別是當(dāng)被提取的有效成分含量太低時(shí)，分離效率很低；有些料液采用高溫提取分離，引起熱敏性藥效成分分解等原因都會(huì)影響料液的分離過程。目前，膜分離技術(shù)，因其具有能耗低、單級(jí)分離效率高、過程簡(jiǎn)單、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于不同的工業(yè)領(lǐng)域。由于在大容量藥液的處理過程中，料液中的微粒、膠體粒子或溶質(zhì)分子與膜之間存在物理化學(xué)作用，因而在膜表面及膜孔中沉積，使膜孔堵塞或變小，膜阻增大，膜的滲透速率下降，影響通量衰減，造成膜的污染和劣化。當(dāng)膜污染嚴(yán)重時(shí)，將使過濾無(wú)法正常進(jìn)行，必須停止運(yùn)行，進(jìn)行清洗，影響了正常工作，浪費(fèi)了料液，影響產(chǎn)率。可見，超濾膜在運(yùn)行過程中，溶質(zhì)在膜表面積累引起的濃差極化現(xiàn)象和因膜孔堵塞形成的膜污染現(xiàn)象，會(huì)使膜通量逐漸降低。開發(fā)能耗小、壽命長(zhǎng)、防污染的新型的切實(shí)可行的膜組件，將會(huì)給膜分離技術(shù)的應(yīng)用提供廣闊的發(fā)展前景。
目前在實(shí)際應(yīng)用中，國(guó)外一些研究者利用超聲處理了難過濾的樣品時(shí)，發(fā)現(xiàn)超聲可提高超濾膜的透過通量，防止超濾膜被污染，強(qiáng)化了超濾過程。如Simon等人將超聲用于1％的葡聚糖溶液的超濾過程，使溶液的透過通量提高了3倍，溶質(zhì)的截留率提高了80％。Kobayashi等人將超聲用于超濾膜過濾蛋白胨時(shí)，有效地去除了蛋白胨對(duì)膜的污染。同時(shí)Chai等人也發(fā)現(xiàn)超聲對(duì)蛋白胨的超濾過程具有在線防垢作用。國(guó)內(nèi)還未見報(bào)道將超聲用于超濾膜分離過程，只有一些關(guān)于國(guó)外實(shí)驗(yàn)的部分綜述文章。目前國(guó)內(nèi)外還沒有超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，只是將超聲用于膜的過濾中，還未將超聲與膜結(jié)合作成儀器用于工業(yè)生產(chǎn)中。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種通透性好、工作效率高、藥物成分產(chǎn)率高、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)約能源的超聲強(qiáng)化超濾膜分離器。
解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在殼體的上端面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通的濾液出液管，在殼體的濾液出口通道上設(shè)置有濾網(wǎng)和密封圈，在殼體內(nèi)設(shè)置有纖維膜，在殼體外的左側(cè)面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜一端的藥液進(jìn)液管，在殼體外的右側(cè)面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜另一端的藥液出液管，藥液進(jìn)液管和藥液出液管與纖維膜兩端之間設(shè)置有密封圈，在殼體的下端面外設(shè)置有外部套裝有外蓋的超聲換能器。
本實(shí)用新型的纖維膜的長(zhǎng)度為20～100cm。本實(shí)用新型的超聲換能器有2～10個(gè)。
本實(shí)用新型的超聲換能器的頻率相等。
本實(shí)用新型的殼體是用不銹鋼板材料制成。
本實(shí)用新型利用超聲波振動(dòng)所產(chǎn)生的空化、機(jī)械攪拌等特殊作用，使料液中存在的微氣泡迅速增大、閉合時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓和沖擊波，形成一個(gè)指向膜表面的射流，以高速噴射對(duì)膜表面產(chǎn)生巨大的沖擊作用，來(lái)減少膜的邊界層的厚度，提高溶劑的滲透通量；其作用所產(chǎn)生的聲沖流，可減緩膜表面沉積層的形成速度或?qū)σ呀?jīng)形成的膜表面沉積層有沖洗和破壞作用，使其重新分散于料液中，在超聲場(chǎng)作用下，會(huì)使存在于膜孔內(nèi)及膜與表面沉積層之間的縫隙內(nèi)的微氣泡突然閉合，可直接擊碎沉積層以提高溶液的滲透通量。本實(shí)用新型與超濾分離膜相比，防止了超濾分離膜的污染，增加了超濾分離膜的通透性，延長(zhǎng)了超濾分離膜的壽命，提高工作效率和藥物成分產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型具有通透性好、工作效率高、藥物成分產(chǎn)率高、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，可用于天然藥物的過濾分離，還可用于化學(xué)合成藥物、生物制品和膜分離技術(shù)領(lǐng)域的過濾分離。


圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不限于這些實(shí)施例。
在圖1中，本實(shí)施例的超聲強(qiáng)化超濾膜分離器是由藥液進(jìn)液管1、纖維膜2、濾網(wǎng)3、密封圈4、固定螺母5、濾液出液管6、殼體7、藥液出液管8、超聲換能器9、外蓋10聯(lián)接構(gòu)成。
本實(shí)施例的殼體7是用不銹鋼板材料制成。在殼體7的上端面上與殼體7通過固定螺母5聯(lián)接有濾液出液管6，濾液出液管6與殼體7內(nèi)相聯(lián)通，本實(shí)施例的濾液出液管6為三叉管，濾液出液管6的兩端與殼體7內(nèi)相聯(lián)通、通過固定螺母5與殼體7相聯(lián)接，濾液出液管6的另一端為濾液出液端，在濾液出液管6的兩端與殼體7之間安裝有密封圈4，濾網(wǎng)3安裝在殼體7與出口接頭相聯(lián)通處。在殼體7內(nèi)安裝有纖維膜2，纖維膜2的長(zhǎng)度為50cm，纖維膜2用于過濾和分離藥液。在殼體7外的左側(cè)面上通過固定螺母5聯(lián)接有藥液進(jìn)液管1，藥液進(jìn)液管1與殼體7內(nèi)相聯(lián)通。在殼體7外的右側(cè)面上通過固定螺母5聯(lián)接有藥液出液管8，藥液出液管8與殼體7內(nèi)相聯(lián)通，藥液進(jìn)液管1和藥液出液管8正好位于纖維膜2的兩端，藥液進(jìn)液管1與纖維膜2一端之間安裝有密封圈4，藥液出液管8與纖維膜2另一端之間安裝有密封圈4。在殼體7的下端面上通過螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有4個(gè)頻率相同的超聲換能器9，超聲換能器9用于產(chǎn)生超聲波機(jī)械能，在超聲換能器9的外部安裝有外蓋10，超聲換能器9將通過導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器相連接。藥液從藥液進(jìn)液管1進(jìn)入，經(jīng)安裝在藥液進(jìn)液管1，進(jìn)入纖維膜2，從藥液出液管8流出，經(jīng)過濾分離后的濾液從濾液出液管6流出，超聲換能器9產(chǎn)生超聲波，超聲波振動(dòng)所產(chǎn)生的空化、機(jī)械攪拌等特殊作用，使藥液中存在的微氣泡迅速增大，閉合時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓和沖擊波，而形成一個(gè)指向纖維膜2表面的射流，以高速噴射對(duì)纖維膜2表面產(chǎn)生巨大的沖擊作用，來(lái)減少纖維膜2的邊界層的厚度，提高藥液的滲透通量，其作用所產(chǎn)生的聲沖流，可減緩纖維膜2表面沉積層的形成速度或?qū)σ呀?jīng)形成的纖維膜2表面沉積層有沖洗和破壞作用，使其重新分散于藥液中。在超聲場(chǎng)作用下，會(huì)使存在于纖維膜2膜孔內(nèi)及膜與表面沉積層之間的縫隙內(nèi)的微氣泡突然閉合，可直接擊碎沉積層以提高藥液的滲透通量。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，纖維膜2的長(zhǎng)度為20cm，在殼體7的下端面上通過螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有2個(gè)頻率相同的超聲換能器9。其它零部件以及零部件的聯(lián)接關(guān)系與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，纖維膜2的長(zhǎng)度為100cm，在殼體7的下端面上通過螺紋緊固聯(lián)接件固定安裝有10個(gè)頻率相同的超聲換能器9。其它零部件以及零部件的聯(lián)接關(guān)系與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，其特征在于在殼體[7]的上端面上設(shè)置有與殼體[7]內(nèi)相聯(lián)通的濾液出液管[6]，在殼體[7]的濾液出口通道上設(shè)置有濾網(wǎng)[3]和密封圈[4]，在殼體[7]內(nèi)設(shè)置有纖維膜[2]，在殼體[7]外的左側(cè)面上設(shè)置有與殼體[7]內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜[2]一端的藥液進(jìn)液管[1]，在殼體[7]外的右側(cè)面上設(shè)置有與殼體[7]內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜[2]另一端的藥液出液管[8]，藥液進(jìn)液管[1]和藥液出液管[8]與纖維膜[2]兩端之間設(shè)置有密封圈[4]，在殼體[7]的下端面外設(shè)置有外部套裝有外蓋[10]的超聲換能器[9]。
2.按照權(quán)利要求1所述的超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，其特征在于所說(shuō)的纖維膜[2]的長(zhǎng)度為20～100cm；所說(shuō)的超聲換能器[9]有2～10個(gè)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，其特征在于所說(shuō)的超聲換能器[9]的頻率相等。
4.按照權(quán)利要求1所述的超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，其特征在于所說(shuō)的殼體[7]是用不銹鋼板材料制成。
專利摘要一種超聲強(qiáng)化超濾膜分離器，在殼體的上端面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通的濾液出液管，在殼體的濾液出口通道上設(shè)置有濾網(wǎng)和密封圈，在殼體內(nèi)設(shè)置有纖維膜，在殼體外的左側(cè)面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜一端的藥液進(jìn)液管，在殼體外的右側(cè)面上設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通其端部位于纖維膜另一端的藥液出液管，藥液進(jìn)液管和藥液出液管與纖維膜兩端之間設(shè)置有密封圈，在殼體的下端面外設(shè)置有外部套裝有外蓋的超聲換能器。它具有通透性好、工作效率高、藥物成分產(chǎn)率高、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，可用于天然藥物的過濾分離，還可用于化學(xué)合成藥物、生物制品和膜分離技術(shù)領(lǐng)域的過濾分離。
文檔編號(hào)B01D65/02GK2635198SQ03262738
公開日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者郭孝武 申請(qǐng)人:郭孝武