非均相分离课件

1、第6章 非均相分离1第一节 概述一、基本概念二、非均相物系的分离方法三、非均相物系分离的目的2混合物 均相混合物 非均相混合物 物系内部各处组成均匀且不存在相界面的混合物。例如：溶液及混合气体 物系内部有隔开两相的界面存在且界面两侧的物料性质截然不同的混合物。例如固体颗粒和气体构成的含尘气体固体颗粒和液体构成的悬浮液 不互溶液体构成的乳浊液 液体颗粒和气体构成的含雾气体一、基本概念3非均相物系 分散相： (分散物质) 处于分散状态的物质 如：分散于流体中的固体颗粒、液滴或气泡 连续相：(分散相介质) 包围着分散相物质且处于连续状态的流体 如：气态非均相物系中的气体, 液态非均相物系中的连续液体

2、 4二、非均相物系的分离方法 1.非均相物系的分离依据分散质与分散介质之间物性的差异，如密度，颗粒粒径等。 2.分离方法机械法使分散质与分散介质之间发生相对运动实现分离。沉降：颗粒相对于流体运动 过滤：流体相对于固体颗粒床层运动 机械分离 发生相对运动的方式 分散相和连续相 5三、非均相物系分离的目的1收取分散质 如从气固催化反应器出来的气体中收集催化剂颗粒以循环使用。 2净化分散介质 如催化反应中，去除原料气中颗粒杂质以净化反应原料气，保证触媒活性。3. 环境保护与安全生产 除去废气、废液中的有害物质，满足环境保护的要求。如烟道气中煤灰粉粒的去除；含碳物质或金属细粉与空气混合形成爆炸物,必须

3、除去这些物质以消除爆炸隐患。7第二节 物料的性质一、固体颗粒的特性二、液体的特性三、悬浮液的特性8(2)非球形颗粒：当量直径体积当量直径：表面积当量直径：比表面积当量直径： 球形度：s=S/Sp（形状系数）非球形颗粒常用颗粒的当量直径和球形度表示其特性S与该颗粒体积相等的圆球表面积Sp颗粒的表面积10B.颗粒群的特性(1)粒度分布 不同粒径范围内所含粒子的个数或质量,筛分分析法。标准筛：有不同的系列，常用泰勒标准筛。 筛号(目数)：每英寸长度筛网上的筛孔数目； 筛过量：通过筛孔的颗粒量； 筛余量：截留于筛面上的颗粒量di-1didi+1di+2(2)颗粒的平均粒径（平均比表面积直径）11C、颗

4、粒床层的特性1.床层空隙率:颗粒群堆积成的床层疏密程度。2.床层的比表面积：单位床层体积具有的颗粒表面积。3.床层的自由截面：床层截面未被颗粒占据的，流体可以 自由通过的面积。颗粒比表面积； 床层堆密度; 颗粒真实密度壁面附近床层空隙率总大于床层内部，较多流体流过近壁处，使床层截面流体分布不均匀。壁效应12(3) 表面张力 液体表面上任一单位长度，并与之相切的表面紧缩力。它说明增加单位表面积所需做的功。表面张力的大小直接影响液体润湿固体表面的程度，并促成颗粒堆聚。(4) 挥发性 易挥发的液体在真空下会挥发成气体。14 三、悬浮液的特性 (1) 密度 由于固体颗粒的掺入，悬浮液的密度不再是原来液

5、体的密度。根据悬浮液的固相和液相含量悬浮液的密度如下： 式中，为悬浮液密度；C为悬浮液中固相质量浓度； L为悬浮液中液相密度； S为悬浮液中固相密度。15 (4) 电动现象及电位 带有一定电荷的颗粒在水中形成双电子层，双电子层与悬浮液中分散介质之间的电势差成为电位，颗粒自身带有的剩余电荷还会造成带有相同电荷的颗粒之间相互排斥，当对悬浮液施加外加电场时，荷电颗粒也会产生相应的定向运动，这将影响颗粒间的团聚长大，也影响过滤介质的堵塞性能。17过滤过滤的基本概念 过滤操作时利用重力或人为造成的压差使悬浮液通过某种多孔性过滤介质，悬浮液中的固体颗粒被截留，滤液则穿过介质流出。两种过滤方式 (1) 滤饼

6、过滤 过滤时悬浮液中有部分颗粒进入过滤介质网孔中发生架桥现象，也有少量颗粒穿过介质而混于滤液中。随着滤渣的逐步堆积，在介质上形成了一个滤渣层，称为滤饼。不断增厚的滤饼才是真正有效的过滤介质，而穿过滤饼的液体则变为清净的滤液。 (2) 深层过滤 固体颗粒并不形成滤饼而是沉积于较厚的过滤介质内部。此时，颗粒尺寸小于介质孔隙。在惯性和扩散作用下，进入介质通道的固体颗粒趋向通道壁面并籍静电与表面力附着其上。18过滤过程的特点 液体通过过滤介质和滤饼空隙的流动是流体通过固定床流动的一种具体情况。在一定压力下，过滤操作中床层厚度不断增加，滤液通过速率随过滤时间的延长而减小，但是由于滤饼厚度的增加比较缓慢，

7、所以过滤操作可作为拟定态处理。 假设过滤面积为A，过滤时间为时所得滤液量为V，则过滤速度u为 19离心分离 利用离心力作为推动力分离液相非均一系的过程称为离心分离。它利用惯性离心力和物质的沉降系数或浮力密度的不同而进行的一项分离、浓缩或提炼操作。离心分离对那些固体颗粒很小或液体黏度很大，过滤速度很慢，甚至难以过滤的悬浮液十分有效，但是离心分离得到的是浆状物而不是滤饼。离心分离可分为三种形式：离心沉降(利用固液两相的相对密度差，在离心机无孔转鼓或管子中进行悬浮液的分离操作)；离心过滤(利用离心力并通过过滤介质，在有孔转鼓离心机中分离悬浮液的操作)；离心分离和超离心(利用不同溶质颗粒在液体中各部分

8、分布的差异，分离不同的相对密度液体的操作)20离心沉降的原理 离心沉降的基础是固体的沉降。当固体粒子在无限连续流体中沉降时，流体对它的浮力和流体对运动粒子的粘滞力达到平衡时，固体粒子将保持匀速运动。 对直径为d的球形粒子，作用在它上面的浮力Fg可以表示为： 式中，d为粒子直径；s和分别为粒子和流体的密度；V为粒子体积。 21 离心过滤是将料液送入有孔的转鼓并利用离心立场进行过滤的过程，以离心力为推动力完成过滤作用，兼有离心和过滤的双重作用。 粒子受离心力而沉积，过滤介质则阻止粒子通过，形成滤饼。当悬浮液的固体粒子沉积时，滤饼表面生成了澄清液，该澄清液透过滤饼层和过滤介质向外排出。过滤后期，由于

9、施加在滤饼上的部分载荷的作用，相互接触的固体粒子经接触面传递粒子应力，滤饼开始压缩。所以离心过滤一般分滤饼形成、滤饼压紧和滤饼压干三个阶段。离心过滤22 如果粒子在离心力场中作匀速直线运动，即： 结合上两式并积分，便可求得某种介质中，使一种球形粒子从液体的弯月面沉降到离心管某部(如底部)所需的时间： 式中，t为沉降时间；为悬浮介质的黏度；d为粒子直径；s为粒子密度； 为介质密度；r1为从旋转轴中心到液体弯月面的距离；r2为从旋转轴中心到离心管底部的距离。24 从上式可知，在某一转速时，沉降一组均匀的球形颗粒所需要的时间与它们直径的平方以及它们的密度和悬浮介质的密度之差成反比，而与介质的黏度成正

10、比。也就是说，当粒子直径d和密度s不同时，移动同样距离所需的时间不同，在同样的沉降时间，其沉降的位置也不同，这是“微分离心”的基础。 注意：1.不适用与非球形粒子；2.只适用于符合牛顿流体的稀的固体悬浮物。25沉淀：物理环境的变化引起溶质的溶解度降低生成固体凝聚物的现象。 沉淀是生物技术中用于分离发酵产品的一种常用方法，它能够起到浓缩与分离的双重作用。沉淀法有：盐析沉淀、等电点沉淀、有机溶剂沉淀、 加热沉淀法等。优点：操作简单，经济，浓缩倍数高。缺点：分离度不高，选择性不强。沉淀27 蛋白质的水溶液呈胶体性质。其表面由不均匀分布的荷电基团形成的荷电区、亲水区和疏水区构成。其分子周围存在的与蛋白

11、质分子紧密或疏松结合的水化层和双电层是蛋白质形成稳定的胶体溶液、防止蛋白质凝聚沉淀的屏障之一；另一屏障是蛋白质之间的静电排斥作用。 所以，蛋白质的沉淀可采用加入无机盐的盐析法、加酸碱调节溶液pH等电点沉淀法、加水溶性有机溶剂法等方法来降低蛋白质周围的水化层和双电层厚度，来降低蛋白质溶液的稳定性，实现蛋白质的沉淀。蛋白质表面特性28盐析沉淀原理 盐析：蛋白质在高离子强度的溶液中溶解度降低发生沉淀的现象。 盐析法是分离蛋白质的一种重要手段，它有效、价廉，且不易引起蛋白质变性，故在蛋白质分离中被广泛采用。29 根据实验可知，蛋白质的溶解度随溶液中盐浓度的增加而减少，并遵循Cohn经验方程：Log S

12、 =- Ks I （1）其中：S：蛋白质的溶解度，g/dm3； ：常数；与蛋白质的种类、pH值和温度有关， 并在蛋白质等电点时，达到最低值。 Ks：盐析常数，与盐和被分离的蛋白质种类有关， 与pH值和温度无关。 I：溶液离子强度30溶液的离子强度I 随盐浓度的变化为： 可见，离子强度越高，蛋白质的溶解度越小，蛋白质凝聚、沉淀效果越好。Ci：离子i 的摩尔浓度 Zi ：离子i 的电荷数31以上式为基础，将盐析方法分为两类： 在一定 pH、T下，改变离子强度 I，进行盐析， 称 Ks 盐析法。 应用：用于生产中提取液的前处理。 缺点：溶解度变化快，易共沉淀，分辨率不高。 在一定 I 下，改变 pH

13、、T 进行盐析，称盐析法。 应用：用于分离后期。 缺点：由于溶解度变化缓慢且变化幅度小，分辨 率比 Ks 盐析好。Log S =- Ks I32影响盐析的因素 影响盐析的主要因素有无机盐的种类、浓度、温度和pH值。1. 无机盐 在相同 I 下，盐的种类对蛋白质溶解度的影响有一定差异，一般规律为：离子半径小而带电荷较多的阴离子的盐析效果较好，即盐析常数Ks大。 常见阴离子的盐析作用顺序为： PO43-SO42-CHCOO-CL-NO3-CLO4-I-SCN- 常见阳离子的盐析作用顺序为： Al3+H+Ca2+NH4+K+Na+Mg2+33选择盐析的无机盐时，对盐的几点要求： (1)盐析作用要强；

14、 (2)溶解度大，能配制高离子强度的盐溶液； (3)溶解度受温度影响较小； (4)盐析用盐必须是惰性的，来源丰富、经济。常用的盐析用盐：硫酸铵 优点：价格便宜、溶解度大且受温度影响很小、具有稳 定蛋白质（酶）的作用。 缺点：为强酸弱碱盐，腐蚀性强，后处理困难；硫酸铵 残留在食品中的量，即使很低，也容易被辨别 出来；在医疗上，硫酸铵有毒性。所以必须把 硫酸铵从蛋白质中除去。 34 在实际生产中，可供使用的其他盐类还有硫酸钠、氯化钠、醋酸钠、柠檬酸钠等。2温度和pH值 温度：在低离子强度溶液或纯水中，蛋白质的溶解度在一 定温度范围内一般随温度升高而增大。 当离子强度较高时，升高温度有利于某些蛋白质

15、的失水，因而温度升高，蛋白质溶解度下降。 pH值：等电点溶液中，净电荷为零，蛋白质之间静电排斥 力最小，溶解度最低（值最小），所以调节溶液 pH在等电点附近有利于提高盐析效果。35 所以，蛋白质的盐析沉淀操作须选择合适的pH和温度，使蛋白质的溶解度较小。同时盐析操作条件要温和，不能引起目标蛋白质的变性，所以盐析需在较低温度下进行。盐析操作2种加入方式：加固体盐，工业常用。 加饱和溶液，实验室和小规模生产。 缺点：分辨率不高，须进行脱盐处理，才能进行后续的 纯化操作。 优点：经济、简便、安全。36等电点沉淀 蛋白质有一重要的电特征，即等电点。由于蛋白质的带点性与溶液的pH有关，当溶液的pH为某一

16、值时，蛋白质不带电，这时的 pH 值常用 pI 表示，称为等电点。不同蛋白质的 pI 值不同。 在溶液的 pH pI 时，蛋白质的溶解度最小。 等电点沉淀法的依据是，基于不同蛋白质具有不同等电点的这一电特性，如果依次改变溶液的 pH 值，便可使具有不同 pI 值的杂质蛋白质，依次沉淀而被除去。 等电点沉淀的操作条件是：低离子强度；pH=PI。37优点：试剂消耗少，操作简便，引入外来物（杂质少。 另外，磷酸、盐酸、硫酸等无机酸，对某些食品 蛋白质的生产也都是允许使用的。与盐析法相 比，无需后继的脱盐操作； 缺点：等电点沉淀法通常只用于沉淀去除不需要的杂 质蛋白质，而不用于沉淀产品蛋白质，因为沉淀

17、 时，容易引起蛋白质的变性失活。 38有机溶剂沉淀概念：在含有蛋白质的水溶液中，加入亲水性有机溶剂， 降低溶质的溶解度，使其沉淀析出。 原理： 破坏了溶质分子周围的水化层，导致脱水凝聚； 有机溶剂的介电常数比水小，随着有机溶剂的加 入，溶液的介电常数下降，蛋白质分子间的静电 引力增大，从而凝聚和沉淀。 有机溶剂的选择： 介电常数小； 与水互溶、在水中有很高的溶解度； 致变作用小； 毒性小，挥发性适中。39 常用的溶剂有：丙酮、乙醇，其他溶剂，如甲醇、丙醇等也可使用，但它们的介电常数较高，沉淀效果差。很多情况下，丙酮是较理想的溶剂，因为它在沉淀操作时的需要量较少，仅为乙醇量的四分之一，不易造成蛋

18、白质的变性。优点：有机溶剂密度较低，易于分离；与盐析法相比， 沉淀产品不需脱盐处理；丙酮、乙醇的挥发度很 大，通常易于去除和回收，不会残留在产品中， 因此十分适合于食品蛋白质的分离。缺点：易引起蛋白质变性，必须在低温下进行；有机溶 剂易燃、易爆，对厂房的防火防爆要求也很高。40热沉淀 在较高温度下，热稳定性差的蛋白质将发生变性沉淀。利用蛋白之间的热稳定性的差别进行蛋白质的热沉淀，分离纯化稳定性高的目标产物。 热沉淀是一种变性分离法，带有一定的冒险性。只有变性活化能差别大的蛋白质才可利用此法分离，因此使用时需对目标产物和共存杂蛋白的热稳定性有充分的了解。41其他沉淀法（1）非离子型聚合物： 与酶

19、蛋白分子争夺水，具有脱水作用，使酶沉淀。 试剂：聚乙二醇（PEG）（空间排斥作用）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、葡萄糖聚糖 优点：沉淀效率高，反应用量小，用于不稳定的生物大 分子分离。（2） 聚电解质: 蛋白质分子的相反电荷与聚电解质结合，形成多分子络合物，当其超过游离蛋白质溶解度极限时，发生沉淀。 用于蛋白质沉淀的聚电解质有羧甲基纤维素、离子型多糖、聚丙烯酸、聚乙烯亚胺、海藻酸盐等。 42（3）某些多价金属离子： 与蛋白质上某些残基发生作用形成金属盐而使其沉淀。 缺点：酶与金属离子作用后，可逆性变化较差，尤其巯基衍生物，它结合的金属离子会使酶变性失活。 43机械分离设备机械分离设备：依靠机械作

20、用力，对固液、液液、气液、气固等非均相混合物进行分离的设备。分离方法：过滤法、沉降法、离心分离法 （过滤机械） （沉降器） （离心机）44 过滤机是利用多孔性过滤介质，截留液体与固体颗粒混合物中的固体颗粒，而实现固、液分离的设备。过滤机广泛应用于化工、石油、制药、轻工、食品、选矿、煤炭和水处理等部门。 中国古代即已应用过滤技术于生产，公元前二百年已有植物纤维制作的纸。公元105年，蔡伦改进了造纸法，他在造纸过程中将植物纤维纸浆荡于致密的细竹帘上，水经竹帘缝隙滤过，一薄层湿纸浆留于竹帘面上，干后即成纸张。 最早的过滤大多为重力过滤，后来采用加压过滤提高了过滤速度，进而又出现了真空过滤。20世纪初

21、发明的转鼓真空过滤机实现了过滤操作的连续化。此后，各种类型的连续过滤机相继出现。连续操作的过滤机因能实现自动化操作而得到发展，过滤面积越来越大。为得到含湿量低的滤渣，机械压榨的过滤机得到了发展。 4510.1 加压过滤机定义：在滤室内加高于常压的操作压力的过滤机，简称压滤机。操作压力一般为0.30.8Mpa（表压）适用：固液密度差较小而难以沉降的分离；固体含量高和要求得到澄清的滤液；要求固相回收率高、滤饼含湿量低的场合。特点：过虑推动力大、过滤效率高、单位过滤面积占地少、对物料适应性强、过滤面积的选择范围宽。464710.1.1间歇式加压过滤机最常用的有： 板框式压滤机 框式压滤机 加压叶滤机

22、 筒式压滤机48板框压滤机结构简单，制作方便，占地面积小，操作压强高，过滤面积大，适于粘细物料，滤渣含湿量低，缺点是间歇操作，生产效率低，劳动强度高，滤布损失快。 495051厢式压滤机与板框压滤机相似，但机件少，单位过滤面积的造价低15%左右，密封面可靠，但滤布安装于清洗麻烦，滤布损失快，操作成本高，大多数用于大处理量的生产中。 52/template/glys1.htm53加压叶滤机将不同宽度的多个滤叶装于密闭的圆筒内。滤叶是坚强的金属网上罩以滤布，一端装有短管，供滤液流出，并供滤叶悬挂用。各滤叶固定于可移机盖上，滤液排出口突出盖外。过滤时，用泵将滤浆压入筒内。液体穿过滤布，沿金属网流至出

23、口管排出，滤渣则被截留于滤布上成为滤饼。过滤终了，将盖连同滤叶自筒内拖出，将滤饼卸除，并以清水洗净，然后将盖推入，进行另一次循环操作。如果滤饼需要洗涤，则在过滤终了以后，开盖以前，用泵打入水冲洗，去饼时，有时因滤饼紧附于滤布上，致使消除困难，则可自内向外吹送压缩空气，使其松动落下。与板框式过滤机比较，54特点优点是：（1）装卸和管理较简单； （2）滤布磨损较少。缺点是：（1）制造复杂，成本较高； （2）滤饼最终厚度较难控制； （3）过滤和洗涤都难均匀； （4）滤布更换较复杂。 5556575810.1.2 连续式加压过滤机59转鼓加压过滤机60转鼓加压过滤机能连续和自动操作，能有效地进行过滤，

24、洗涤，脱水，操作现场干净，易于检查和修理。缺点是成本高，使用范围受热液体或挥发性液体的蒸汽压限制，沸点低或在操作温度下易挥发的物料不能过滤，难以处理含固量多和颗粒特性变化大的料浆，并且滤饼含湿量在30%左右，很少低于10%，主要用于化工，食品行业。 61连续式加压叶滤机立式连续加压叶滤机这种机型适于化工或药品中难过滤的物料的过滤，结构复杂，空间占据高度大 62卧式连续加压叶滤机 结构复杂，适于大规模生产和自动化控制操作 63动态旋叶压滤机 利用旋转件产生高剪切力达到限制滤饼层的厚度，可获得很高的过滤速度，特别适于高分散，低浓度及压缩性物料的过滤，同时利用过滤物料具有的触变性，在运动过程中降低料

25、浆稠度的特性进行操作。该设备主要适用在浓缩脱水和洗涤两大类，用于澄清过滤较少，以及难过滤和难洗涤的物料中。 6410.2 真空过滤机 真空过滤器是在滤液出口处形成负压作为过滤的推动力 这种过滤机又分为间歇操作和连续操作两种。间歇操作的真空过滤机可过滤各种浓度的悬浮液，连续操作的真空过滤机适于过滤含固体颗粒较多的稠厚悬浮液。 6566真空抽滤器 结构简单，过滤推动力较重力过滤器大 67转筒真空过滤机设备的主体是一转动的水平圆筒，其表面有一层金属网，网上覆盖滤布，筒的下部浸人滤浆中。圆筒沿径向分隔成若干扇形格，每格都有单独的孔道通至分配头上。圆筒转动时，凭借分配头的作用使这些孔道依次分别与真空管及

26、压缩空气管相通，因此在回转一周的过程中每个扇形格表面即可顺序进行过滤、洗涤、吸干、吹松、卸饼等项操作。 686970转筒真空过滤机能连续工作，节省人力，生产能力大，适合处理量大容易过滤的料浆，但附属设备较多，投资费用高，过滤面积不大。此外，由于真空操作，过滤推动力有限，对较难过滤的物料适应性差，滤饼的洗涤也不充分。 717210.3 过滤离心机73三足式离心机747576离心机分类(1)按分离因数的大小可分为常速离心机、高速离心机及超高速离心机。常速离心机：Fr3000，主要用于分离颗粒不大的悬浮液和物料的脱水。 高速离心机：3000 Fr 50000，主要用于分离乳浊液和细粒悬浮液。超高速离

27、心机： Fr 50000，主要用于分离极不易分离的超微细粒悬浮液和高分子胶体悬浮液。（）按操作原理的不同可分为过滤离心机、沉降离心机及分离离心机。过滤离心机：转鼓壁上有孔，借离心力实现过滤分离，分离因数不大，适用于易过滤的晶体悬浮液和较大颗粒悬浮液的分离以及物料的脱水。沉降离心机：鼓壁上无孔，借离心力实现沉降分离。分离离心机：鼓壁上无孔，分离因数在3000以上，主要用于乳浊液的分离和悬浮液的增浓或澄清。（）按操作方式的不同可分为间歇式离心机和连续式离心机。77活塞推料离心机连续进料，分离后的滤饼从转鼓中间歇排出的过滤式离心机。主电机带动转鼓全速旋转，物料由进料管连续引入，均匀分布到转鼓内滤网壁

28、上，在离心力作用下，液相物穿过滤网和转鼓壁滤孔排出，经排液管排出机外，固相物截留在内转鼓形成环形滤饼层。转鼓旋转的同时，在活塞推动下，推料盘连续轴向往复运动，因而推动滤饼层间歇不断地向外移动排出转鼓，排出机外。 适合分离含固相物粒度，浓度大的悬浮液。 。该机连续操作、生产能力大、可对滤饼进行充分洗涤，洗涤效率高、功耗低、干燥快、对晶粒的破坏小。 78798010.4 沉降离心机分离效率高，低转速运转时可以作为除砂器使用，高速运转时具有超越碟式离心机的分离性能； 可以无压自流进浆，省去泥沙泵； 产品启动时间短，稳定性强，噪声比转鼓离心机低得多； 轻便，安装要求低，可以船载、车载远程作业，可以应用

29、在海洋油轮泄漏事故中用来消除海洋污染，同时可经济地回收资源； 结构可调整的余地很大，可以根据不同的工况和安装要求设计出多种形式。 卸料方式：人工、冲洗、刮刀81三足式沉降离心机特点：转鼓壁上不开孔。适用：固相颗粒细小，悬浮液粘性较大，过滤介质再生困难，且固相含量较小的悬浮液的固液分离 82螺旋卸料沉降离心机高速旋转的转鼓内有同心安装的输料螺旋, 转鼓与输料螺旋同向旋转，但两者之间有一定的转速差，该转速差由差速传动系统产生。悬浮液经中心的加料管进入转鼓，悬浮液中大部分固体颗粒在离心力作用下沉降到转鼓内壁并被输料螺旋推送而从小端排出转鼓，澄清后的液体从转鼓另一端的溢流口排出 83卧式螺旋卸料沉降离

30、心机 84立式螺旋卸料沉降离心机 结构与立式相似，转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转，物料由进料管连续引入输料螺旋内筒，加速成后进入转鼓，在离心力场作用下，液相穿过过滤介质排出机外，固相物截留在转鼓内形成滤渣，滤渣在输料螺旋的共同作用下，连续不断地向转鼓大端移动排出转鼓，经卸料槽排出机外。 8510.5 离心分离机碟式分离机原理与结构：碟式分离机是立式离心机，转鼓装在立轴上端，通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件-碟片。碟片与碟片之间留有很小的间隙。悬浮液（或乳浊液）由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。当悬浮液（或乳浊液）流过碟片之间的间隙时，固体颗粒（或液滴）在

31、离心机作用下沉降到碟片上形成沉渣（或液层）。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位，分离后的液体从出液口排出转鼓。 碟片的作用是缩短固体颗粒（或液滴）的沉降距离、扩大转鼓的沉降面积，转鼓中由于安装了碟片而大大提高了分离机的生产能力。积聚在转鼓内的固体在分离机停机后拆开转鼓由人工清除，或通过排渣机构在不停机的情况下从转鼓中排出。8687管式分离机88工作原理 乳浊液自转鼓下端加入被转鼓内的纵向筋板带动与转鼓同速旋转在离心力作用下乳浊液分为两层重液层靠向转鼓壁轻液层靠向转鼓中心。重液和轻液沿转鼓长度方向流动由转鼓顶端的溢流口分别排出。分离悬浮液或含固体颗粒的乳浊液时运转一段时间后

32、转鼓内积留存渣增多。分离液澄清度下降到不符要求时须停机清除转鼓内沉渣。 899010.6 旋风分离器 91工作原理 含尘气体从侧面的矩形进气管切向进入器内，然后在圆筒内作自上而下的圆周运动。颗粒在随气流旋转过程中被抛向器壁，沿器壁落下，自锥底排出。由于操作时旋风分离器底部处于密封状态，所以，被净化的气体到达底部后折向上，沿中心轴旋转着从顶部的中央排气管排出。 92扩散式旋风分离器原理：扩散式旋风分离器与一般旋风分离器最大的区别是具有呈倒锥形状的锥体，并在锥体的底 部装有反射屏。自锥体壁至锥体中心的距离逐渐增大，减少了含尘气体由锥体中心短路到 排气管的可能性。反射屏可使已经被分离的粉尘沿着锥体与

33、反射屏之间的环缝落入灰斗， 有效防止了上升的净化气体重新把粉尘，特别是510m细微粉尘卷起带走，因而提高 了除尘效率。 93旁室型旋风分离器 “旁室”结构能迫使被上旋流带到顶部的细微尘粒聚结并由旁室进入向下旋转的主气流而得以捕集，对5m以上的尘粒具有较高的分离效果。 9410.7 袋式过滤器959697(一)概述 空气净化：指以创造洁净空气为目的的空气调节措施。空气净化技术：为达到某种净化要求所采用的净化方法。空气净化分为工业净化(尘埃粒子)和生物净化(尘埃粒子和微生物)。 (二)洁净室空气净化标准 1、含尘浓度 单位体积（每升或每立方米）空气中所含粉尘的个数(计数浓度)或毫克量(重量浓度)。

34、三、空气净化技术98 2、净化方法 (1)一般净化 指标是温度和湿度，采用初效过滤器。 (2)中等净化 指标是温度、湿度、含尘量和尘埃粒子(0.15-0.25 mg/m3，尘埃粒子不得大于1.0m)，采用初、中效过滤器。 (3)超净净化 指标是温度、湿度、含尘量和尘埃粒子（要求更严格），初、中、高效过滤器。993.洁净室的净化度标准 (1)药品生产管理规范中净化度标准洁净度级别悬浮粒子最大允许数/立方米静态动态(3)0.5m5.0m(2)0.5m5.0mA级(1)352020352020 B级3520293520002900C级3520002900352000029000D级352000029

35、000不作规定不作规定100(2)洁净区微生物监测的动态标准洁净度级别浮游菌cfu/m3沉降菌（）cfu /4小时(2)表面微生物接触（）cfu /碟5指手套cfu /手套A级1111B级10555C级1005025D级20010050101说明A级：高风险操作区，如灌装区、放置胶塞桶和与无菌制剂直接接触的敞口包装容器的区域及无菌装配或连接操作的区域，应当用单向流操作台（罩）维持该区的环境状态。单向流系统在其工作区域必须均匀送风，风速为0.36-0.54m/s（指导值）。应当有数据证明单向流的状态并经过验证。在密闭的隔离操作器或手套箱内，可使用较低的风速。B级：指无菌配制和灌装等高风险操作A级洁净区所处的背景区域。C级和D级：指无菌药品生产过程中重要程度较低操作步骤的洁净区。102(三)浮尘浓度的测定方法 测定空气中浮尘浓度和粒子大小的方法： 1、光散射式粒子计数法 尘粒经强光照射发生光散射，散射光的强度正比于尘粒的表面积 2、滤膜显微镜计数法 微孔滤膜过滤含尘空气。可信度高，但繁琐。 3、光电比色计数法 ：滤纸过滤含尘空气。用于中高效过滤器的渗漏检查。 103(四)空气净化技术 1、过滤方