药物膜分离技术—膜结构膜组件及膜过滤理论（制药技术课件）.pptx

大纲1、膜的基本性能2、超滤膜组件介绍

第3课时-节常用的膜分离技术：典型的膜分离技术有微孔过滤(MF)超滤(UF)反渗透(RO)纳滤(NF)渗析(D)电渗析(ED)液膜(LM)渗透蒸发(PV)等

第3课时-节

第3课时-节过滤谱图umARELATIVESIZEOFCOMMONMATERIAL过滤对象MOLECULARWEIGHT分子量0.001100.011000.110001.01041010510010001061071002005,00020,000150,000500,000Aqueoussalts中水盐份Metalions金属离子Sugars蔗糖FILTRATIONTECHNO-LOGY过滤方法Pyrogens热源Virus病毒Colloidalsilica胶体硅Albuminprotein白蛋白Bacteria细菌Carbonblack碳黑Paintpigment颜料色素Yeastcells酵母Milledflour面粉Beachsand海滩沙砾Pollens花粉RO反渗透Ultrafiltration超滤Microfiltration微滤Particlefiltration一般过滤NF纳滤

第3课时-节

第3课时-节膜分离过程的类型分离膜的基本功能是从物质群中有选择地透过或输送特定的物质，如颗粒、分子、离子等。物质的分离是通过膜的选择性透过实现的。

第3课时-节几种主要分离膜的分离过程膜过程推动力传递机理透过物截留物膜类型微滤压力差颗粒大小形状水、溶剂溶解物悬浮物颗粒纤维多孔膜超滤压力差分子特性大小形状水、溶剂小分子胶体和超过截留分子量的分子非对称性膜纳滤压力差离子大小及电荷水、一价离子、多价离子有机物复合膜反渗透压力差溶剂的扩散传递水、溶剂溶质、盐非对称性膜复合膜

第3课时-节膜过程推动力传递机理透过物截留物膜类型渗析浓度差溶质的扩散传递低分子量物、离子溶剂非对称性膜电渗析电位差电解质离子的选择传递电解质离子非电解质，大分子物质离子交换膜气体分离压力差气体和蒸汽的扩散渗透气体或蒸汽难渗透性气体或蒸汽均相膜、复合膜，非对称膜渗透蒸发压力差选择传递易渗溶质或溶剂难渗透性溶质或溶剂均相膜、复合膜，非对称膜液膜分离浓度差反应促进和扩散传递杂质溶剂乳状液膜、支撑液膜续上表

第3课时-节膜膜组件膜系统

第3课时-节膜丝膜组件膜系统

第3课时-节膜的种类平板膜板框式膜器件、折叠式膜器件、卷式膜器件管式膜中空纤维膜（直径＜0.5mm）毛细管膜（直径＝0.5～5mm）管状膜（直径＞5mm）.

第3课时-节将膜、固定膜的支撑材料、间隔物或管式外壳等组装成的一个单元称为膜组件。工业上应用的膜组件主要有中空纤维式、管式、螺旋卷式、板框式等四种型式。管式和中空纤维式组件也可以分为内压式和外压式两种。一、膜组件

第3课时-节

第3课时-节(1)板框式(Plate-and-Frame)膜组件板框式是最早使用的一种膜组件。其设计类似于常规的板框过滤装置。

第3课时-节浓缩液（截留液）透过液进料（原料液）平板式膜组件

第3课时-节海水从上部进入组件后，沿膜表面逐层流动，其中纯水透过膜到达膜的另一侧，经支撑板上的小孔聚集在边缘的导流管后排出，而未透过的浓缩咸水从下部排出。在多孔支撑板两侧覆以平板膜，采用密封环和两个端板密封，压紧。

第3课时-节平板式构造

第3课时-节把膜和支撑体均制成管状，使二者组合，或者将膜直接刮制在支撑管的内侧或外侧，将数根膜管组装在一起。(2)管式(Tubular)膜组件

第3课时-节

第3课时-节管式膜元件2、

第3课时-节

第3课时-节(3)螺旋卷式(SpiralWound)膜组件卷式纳滤膜浓缩设备(生产型)

第3课时-节由中间为多孔支撑板，两侧是膜的“膜袋”装配而成，膜袋的三个边粘封，另一边与一根多孔中心管连接。组装时在膜袋上铺一层网状材料（隔网），绕中心管卷成柱状再放入压力容器内。原料进入组件后，在隔网中的流道沿平行于中心管方向流动，而透过物进入膜袋后旋转着沿螺旋方向流动，最后汇集在中心收集管中再排出。

第3课时-节螺旋卷式反渗透膜组件

第3课时-节密封密封密封螺旋卷式膜组件一个膜叶结构示意图多孔透水材料膜，上下两层

第3课时-节膜叶透水网状材料透过水浓水进水螺旋卷式膜组件组合示意图

第3课时-节

第3课时-节(4)中空纤维(HollowFiber)膜组件将大量的中空纤维安装在一个管状容器内,中空纤维的一端以环氧树脂与管外壳壁固封制成膜组件。料液从中空纤维组件的一端流人,沿纤维外侧平行于纤维束流动,透过液则渗透通过中空纤维壁进入内腔,然后从纤维在环