 |
|
Характеристика фильтровальных перегородок
Требования:
- должны хорошо задерживать твердые частицы;
- иметь небольшое гидравлическое сопротивление потоку фильтрата;
- легко регенерироваться;
- обладать устойчивостью к химическому воздействию разделяемых фаз;
- не набухать в жидкой среде;
- иметь достаточную механическую прочность;
- обладать теплостойкостью при температуре фильтрования;
- быть доступными и дешевыми.
Классифицируютфильтровальные перегородки по разным признакам.
1. По материалам, из которых они изготовлены:
- хлопчатобумажные;
- шерстяные;
- синтетические;
- стеклянные;
- керамические;
- металлические;
- металлокерамические.
Такая классификация удобна при выборе перегородки, с определенной способностью противостоять действию химически агрессивных сред.
2. По структуре:
- гибкие;
- негибкие.
Гибкие перегородки могут быть металлическими и неметаллическими, а также состоять из смешанных материалов. Негибкие перегородки могут быть жесткими и нежесткими.
3. По физическим свойствам:
- сжимаемые;
- несжимаемые;
- зернистые.
Сжимаемые перегородки изготавливаются из х/б тканей, синтетических волокон и другого рыхлого материала, способного уплотняться под давлением.
Несжимаемые перегородки выпускаются в виде дисков, патронов, изготавливаемых из стекла, керамики, металлокерамик и т.д. Они не уплотняются под давлением, обладают большой плотностью, высокой производительностью.
Зернистые перегородки – это слой свободно насыпанного песка, кварцевого песка, угля, силикагеля и др. в специальных приспособлениях.
4. По принципу работы делят на фильтры, работающие:
- при атмосферном давлении;
- при разрежении (вакууме);
- при избыточном давлении.
Фильтры, работающие при атмосферном давлении (или под давлением столба жидкости) могут работать в двух режимах.
а) Давление создается жидкостью, которая находится непосредственно на фильтрующей перегородки. Это фильтрующие воронки, стеклянные фильтры, фильтры-мешки, фильтры – отстойники. Последние представляют собой цилиндрическую емкость с решетчатым ложным дном, на которое укладывают фильтровальный материал. Фильтрат выводится, через придонный патрубок.
б) Давление создается фильтруемой жидкостью, которая подается из напорного бака в регулятор уровня, поддерживаемого на постоянной высоте.
5. Аппараты для фильтрования
Фильтры, работающие под разрежением – нутч-фильтры.
Нутч – фильтры удобны в тех случаях, когда необходимо получить чистые промытые осадки. Нецелесообразно применять эти фильтры для жидкостей со слизистыми осадками, эфирные и спиртовые извлечения и растворы, так как эфир и этанол при разрежении быстрее испаряются, отсасываются в вакуумную линию и попадают в атмосферу.
Фильтры, работающие под избыточным давлением – друк – фильтры. Перепад давлений значительно больше, чем в нутч-фильтрах и может составлять от 2 до 12 атм. Эти фильтры простые по устройству, высоко производительны, позволяют фильтровать вязкие, легколетучие и с большим удельным сопротивлением осадка жидкости. Однако, для выгрузки осадка необходимо снимать верхнюю часть фильтра и собирать его вручную.
Рамный фильтр – пресс состоит из ряда чередующихся пустотелых рам и плит, имеющих с обеих сторон рифления и желоба. Каждые рама и плита разделены фильтровальной тканью. Число рам и плит подбирают, исходя из производительности, количества и назначения осадка, в пределах 10-60 шт. Фильтрование проводят под давлением 12 атм. Фильтр – прессы обладают высокой производительностью, в них получают хорошо промытые осадки и осветленный фильтрат, имеют все преимущества друк-фильтров. Однако, для фильтрования следует применять очень прочные материалы.
Фильтр-“Грибок” может работать и под вакуумом и при избыточном давлении. Фильтровальная установка состоит из емкости для фильтруемой жидкости; фильтра “Грибок” в виде воронки, на которую закрепляется фильтрующая ткань (вата, марля, бумага, бельтинг и др.); ресивера, сборника фильтрата, вакуумного насоса.
Таким образом, фильтрование является важным в технологическом смысле процессом. Оно используется или самостоятельно, или может быть неотъемлемой частью схемы производства такой фармацевтической продукции как растворы, экстракционные препараты, очищенные осадки и др. Качество указанной продукции зависит от правильно подобранных аппаратов для фильтрования, фильтровальных материалов, скорости фильтрования, соотношения твердой и жидкой фаз, структуры твердой фазы и ее поверхностных свойств.
Литература:
1. Технология лекарственных форм: учебник в 2-х томах, под ред. Л.А. Ивановой. - М.: Медицина, 1991.- т. 2.- с. 255 – 261.
2. Муравьев И.А. Технология лекарств. Издание 3-е, переработано и дополнено М.: Медицина, 1980.- т.1.- с. 88 – 91.
3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия. 1973 – стр. 186 – 210.
4. Экспресс- информация М.- 1979.- с. 16, 60.