CN1333074A - 硅藻土复合微滤膜 - Google Patents

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Abstract

硅藻土复合微滤膜是由木纤维、棉纤维、硅藻土、特种吸附材料组成。纤维打浆度为30~60、硅藻土粒度3~15μm,特种吸附材料的粒度小于200目,本发明产品是一种具有独特选择性吸附功能的过滤材料,分离精度高达0.2μm孔径,吸附的选择性强,韧性好、湿强度高、成本低等特点,广泛应用于生物工程、血液制品、制药、饮料、酒业、环保等领域的澄清与除菌过滤。

Description

硅澡土复合微滤膜
本发明涉及硅藻土分离吸附材料,具体说,涉及硅藻土复合微滤膜,所述的硅藻土复合微滤膜是一种高精度的、孔径可控制的具有选择吸附的分离材料,广泛应用于生物制品、血液制品、制药、高纯水、饮料、酒业、环保等领域。
硅藻土作为液体的澄清介质、据报导,始于19世纪中叶,其工业化的应用进展缓慢,究其原因之一,即过滤介质质量不够理想。直到本世纪初期,美国将硅藻土助滤剂成功地用于制糖工业、硅藻土助滤剂的品种亦由于制品发展到煅烧制品,继而发展到助熔煅烧品。随着科技进步,以硅藻土为助滤剂的文献常有报导,如中国专利公开号CN1110190A公开了食用油净化用的硅藻土助滤材料。目前,我国国内生物制品、血液制品、制药、饮料、酒业等领域的澄清与除菌过滤,广泛使用的含硅藻土过滤材料,大多数是国外制品,如德国SEITZ公司,日本东洋滤板公司、美国CONO公司等生产的深层滤板,在应用上述进口深层滤板时发现,这类含硅藻土过滤材料或多或少的存在硅藻土脱落、纤维脱落、孔径均匀度不够,湿强度差等不足,特别是选择性吸附功能差。
本发明的主要目的在于提供一种根据发明人自己结合数十年教学及科研工作经验,坚持不懈地创造性探索,研制出一种配方科学、产品性能优异,分离精度高、选择性吸附功能强、不脱粉、浸强度高、韧性好等特点,能广泛应用于生物工程、血液制品、制药、饮料、酒业、环保诸领域,充分满足国内需求,节约大量外汇的硅藻土复合微滤膜。
本发明硅藻土复合微滤膜的技术方案,在于组分及含量为:
硅藻土    30~45%
木纤维    15~30%
棉纤维    25~30%
特种吸附材料    10~20%
所述百分数为重量百分数。
所述的特种吸附材料为活性炭、珍珠岩、海泡石、蛭石、沸石中的一种或数种。
上述的硅藻土粒度为3~15μm。
上述的木纤维、棉纤维打浆度为30~60
上述的特种吸附材料粒度为小于200目。
硅藻土复合徽滤膜的生产工艺:
对硅藻土的要求是原土中非晶质SiO2的质量越纯越好。
纤维处理:
术纤维和棉纤维与水的重量百分比为5∶95三者混合制浆,打浆度为30-60,其目的在于有利于与硅藻土和特种吸附材料相结合形成牢固的三维纲状结构。
成膜工艺:
将硅藻土、特种吸附材料按配比投入上述纤维浆料中、总固液比为1∶200,进行混均,以无死角的均匀搅拌,确保液态成膜后,硅藻土复合微滤膜的粒径的均一性。将料浆倒入成膜容器脱水成形。再从成膜容器中取出硅藻土复合微滤膜置于烘箱进一步脱水至于,温度控制范围在50-120℃其目的在于保证粒径存脱水过程中的稳定性。
本发明的硅藻土复合微滤膜,由于它具有独特的孔结构和不同的粒度分布范围,以及稳定的化学性能,不仅使过滤液体获得很高的流速比,并且能滤除微细的悬浮物,最小可以滤除0.1~1μm的杂质粒子。由于本发明的硅藻土复合微滤膜能形成坚固的格子结构型滤层,从而能保持良好的渗透性,使滤液中的细小颗粒或胶状物质被截留在格子骨架上,并在滤层中形成能使清液通过的沟道,故本发明的硅藻土复合微滤膜能大大提高过滤能力、改善澄清度,提高生产效率,降低过滤成本。所以,本发明硅藻复合微滤膜广泛应用于各种液体的澄清过滤中,特别是生物工程、血液制品、制药、饮料、酒精、环保等有特殊要求的工业过滤领域,更显示出其独特的性能,并至少可节约1/3~1/2的外汇。又由于本发明的硅藻土复合徽滤膜含有特种吸附功能的吸附材料,该特殊附性能,能够选择性地吸附需要吸附的物质。因此,本发明硅藻土复合微滤膜突出优点是兼有过滤及特殊选择吸附双重效果。
试用效果:
1,卫生部武汉生物制品研究所试用本发明硅藻土复合微滤膜与德国SEITZ公司滤板对血清过滤效果对比试验,结论是相同的条件下,澄清效果相同,但本发明硅藻土复合微滤膜比德国塞氏滤板质地坚固,粒尘少,滤速快。
2,成都蜀阳制药厂血液制备分厂对本发明硅藻土复合微滤膜与德国寒氏滤板,日本东洋滤板相同规格滤板进行了低温乙醇法工艺蛋白反应液过滤对比试验,结论是本发明硅藻土复合微滤膜在滤速、滤量、澄清度三方面均优于对比滤板。
3,成都恩威集团对好友口服液产品过滤,结论是本发明硅藻土复合微滤膜对该口服液产品药效成分(黄酮类、橙皮甙、栀子甙等)均无任何损失,提高产品质量。
4,四川华西医科大学药厂试用对本发明硅藻土复合微滤膜过滤参脉注射液后的理化分析结论是,对参脉注射液药效无任何损失、提高产品质量。
5,成都迪康集团试用本发明硅藻土复合微滤膜对小儿感冒灵过滤后的理化分析,结论是对小儿感冒灵药效无任何损失、提高质量。
仅通过上述儿例,肯定的讲,本发明硅藻土复合微滤膜无论过滤中药口服液还是中药注射液或血液,对过滤产品药效或澄清效果均无任何损失,并能提高产品质量。
6,四川全兴酒厂试用本发明硅藻土复合微滤膜对全兴大曲52°、38°、29°过滤后结论是:改善口感,除杂味,低温不浑浊。
7、山东孔府宴酒厂对40°优特加试用本发明硅藻土微滤膜过滤后,结论是,改善口感,除杂味。与过去传统的活性炭吸附、硅藻土过滤“二步法相比,有明显的优越性,产品质达到了予期要求,并有新的突破,这说明微滤膜用于伏特加工生产是可行的、优越的,独到的。
通过全国数十家不同规格,不同品种酒厂对硅藻土复合微滤膜的试用,证明了硅藻土复合微滤膜能有效地吸附酒中微量的有害成分,改善口感,大大有利于人民群众的健康。
以下介绍的是本发明上述内容的具体实施例,并以此对本发明的发明内容作进一步说明,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例。
实施例1:
称3公斤木纤维,3公斤棉纤维投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器中注入115公斤水进行打浆,打浆度为30-40,随后投入粒度<15μm的硅藻土3公斤,粒度<200目的珍珠岩1公斤,最后,加水1885公斤,配制成固液比为1∶200,无死角地搅拌,达到物料混合均匀,0.5小时后,物料例入成膜器中沉降脱水,待硅藻土复合微滤膜初步形成后,再送入烘箱进一步脱水至干。温度控制范围为50~120℃。
本实施例产品硅藻土复合微滤膜能广泛应用于粗滤要求如中成药的粗滤,糖浆的粗滤。
实施例2:
称2.5公斤木纤维,3.5公斤棉纤维,投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器注入1.5公斤水进行打浆,控制打浆度30~45,随后再投入粒度<15μm的硅藻土2.5公斤,粒度小于200目的蛭石1.5公斤,最后,加入水1185公斤,配制成固液比为1∶200,无死角地搅拌,达到物料混合均匀、0.5小时后,物料倒入成膜器中沉降脱水,待硅藻土复合微滤膜成形后,再送入进烘箱一步脱水至干,温度控制范围在50℃~120℃。
本实施例制得的产品是一种适合于粗滤的韧性较好的硅藻土复合微滤膜,如对中成药的粗滤水的净化等。
实施例3:
称2公斤木纤维,2.5公斤棉纤维,投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器中注入85.5公斤水进行打浆,控制打浆度35~50,随后投入粒度<8μm硅藻土3.5公斤粒度小于200目的活性炭2公斤,最后加入水1914.5公斤水、配制成固液比为1∶200无死地搅拌,达到物料混合均匀,0.5小时后,物料倒入成膜器中沉降脱水、待硅藻土复合微滤膜成形后,再送入烘箱进一步脱水至于,温度控制范围在50℃~120℃。
本实施例制得的产品是一种吸附功能较强的硅藻土复合微滤膜,适用于酒类过滤中吸附异杂味、如辣、苦、冲,水的净化中吸附Cl-等。
实施例4:
称2.5公斤木纤维、2.5公斤棉纤维,投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器中注入95公斤水,进行打浆,控制打浆度40~55,随后投入粒度<8μm硅藻土4公斤,粒度小于200目的沸石1公斤,再加入水1905公斤,配制成固液比为1∶200,无死角地搅拌,达到物料混合均匀,0.5小时后,物料倒入成膜器中沉降脱水,待硅藻土复合微滤膜成形后,再送入烘箱进一步脱水至干,温度控制范围为50℃~120℃。
本实施例制得的产品硅藻土复合微滤膜是一种具有选择性吸附功能的精度较高的材料,广泛用应生物制品、血液制品的过滤。
实施例5:
称2公斤木纤维,2公斤棉纤维、投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器中注入76公斤水进行打浆,控制打浆度40~55,随后加入粒度<5μm的硅藻土4公斤,小于200目的海泡石1.5公斤,粒度小于200目的珍珠岩0.5公斤,再加入水1924公斤,配制成固液比为1∶200,无死角地搅拌,达到物料混合均匀后,将物料倒入成膜器中沉降脱水,待硅藻土复合微滤膜成形后,再送入烘箱进一步脱水至干,温度控制范围在50~120℃。
本实施例产品硅藻土复合微滤膜是一种精度极高,有选择吸附功能的材料,适用于制药业的精滤。
实施例6:
称2公斤纤维、2公斤棉纤维、投入纤维打浆器中,再向纤维打浆器中注入76公斤水进行打浆,控制打浆度40~55,随后再加入粒度小于5μm的硅藻土4公斤粒度小于200目的沸石0.6公斤、粒度小于200目的海泡石1公斤,珍珠岩0.4公斤,最后加入水1924公斤。配制成固液比1∶200无死角地搅拌,达到物料混合均,0.5小时后,物料倒入成膜器中沉降脱水,待硅藻土复合微滤膜成形后,再送入烘箱进一步脱水至于。
本实施例产品硅藻土复合微滤膜是一种精度较高,选择吸附功能报强的材料,运用于要求高的制药业的精滤。本发明的硅藻土复合微滤膜的技术物化性能指标见表1。GTM-400表示,滤速为400l,/m2.min的硅藻土复合微滤膜
表1:
技术参数型号 定量g/m2 厚度mm 灰分% 滤速L/m2Mim 最大孔径μm 除菌能力 耐破MPa 0.10moLL硫酸溶液下可溶之正离子mg/m3
Ca3+ Mg2+ Fe2+/3+ Al3+
GTM-10 1400±50 3.7±0.2  ≤60 10±1 0.2 无菌 ≥0.2 <1500 <450 <75 <400
GTM-20 1400±50 3.7±0.2 ≤60 20±2 0.25 无菌 ≥0.2 <1500 <450 <75 <400
GTM-30 1300±50 3.7±0.2 ≤50 30±3 0.3 ≥0.2 <1400 <450 <75 <400
GTM-50 1300±50 3.7±0.2 ≤50 50±3 0.5 ≥0.2 <1400 <400 <75 <400
GTM-80 1300±50 3.7±0.2 ≤50 80±4 0.6 ≥0.2 <1400 <350 <75 <400
GTM-100 1300±50 3.9±0.2 ≤40 100±5 0.9 ≥0.2 <1400 <350 <75 <300
GTM-200 1250±50 3.9±0.2 ≤40 200±7 4 ≥0.2 <1400 <350 <75 <300
GTM-400 1250±50 4±0.2 ≤40 400±10 8 ≥0.2 <1400 <350 <75 <300
GTM-800 1200±50 4±0.2 ≤40 000±15 1.2 ≥0.2 <900 <250 <75 <250
GTM-120 100±10 0.25±0.05 ≤50 120±5 0.2 无菌 ≥0.2 <100 <40 <6 <30
GTM-160 100±10 0.25±0.05 ≤50 160±5 0.25 无菌 ≥0.2 <100 <40 <6 <30
GTM-240 100±10 0.25±0.05 ≤50 240±5 0.45 无菌 ≥0.2 <100 <40 <6 <30
GTM-300 200±10 0.5±0.05 ≤50 300±0 0.2 无菌 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-350 200±10 0.5±0.05 ≤50 350±8 0.25 无菌 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-450 180±10 0.45±0.05 ≤50 450±10 0.45 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-500 180±10 0.45±0.05 ≤50 500±10 0.65 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-550 180±10 0.45±0.05 ≤50 550±10 0.8 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-700 180±10 0.45±0.05 ≤50 700±12 1.2 ≥0.2 <200 <70 <10 <60
GTM-1000 1610±10 0.4±0.05 ≤50 1000±11 4 ≥0.2 <150 <60 <10 <50
GTM-3000 160±10 0.4±0.05 ≤50 3000±20 0 ≥0.2 <150 <60 <10 <50
GTM-5000 160±10 0.4±0.05 ≤50 5000±30 12 ≥0.2 <150 <60 <10 <50
GTM-7000 160±10 0.4±0.05 ≤50 7000±50 20 ≥0.2 <150 <60 <10 <50
硅藻土复合微滤膜规格尺寸允许偏差为±0.3mm,偏差度不大于0.3±mm。
硅藻土复合微滤膜组织均匀、色泽、厚度一致,无起毛、剥落现象。
GTM是硅藻土复合微滤膜代号。

Claims (5)

1、硅藻土复合微滤膜,其特征在于组分及含量为:
硅藻土          30~45%
木纤维          15~30%
棉纤维          25~30%
特种吸附材料    10~20%
所有百分数为重量百分数。
所述的特种吸附材料为活性炭、珍珠岩、海泡石、蛭石、沸石中的一种或多种。
2、根据权利要求1所述的硅藻土复合微滤膜,其特征在于所述的纤维打浆度为35-60。
3、根据权利要求1所述的硅藻土复合微滤膜,其特征在于所述的硅藻土粒度为3~15μm。
4、根据权利要求1所述的硅藻土复合微滤膜,其特征在于所述的特种吸附材料粒度小于200目。
5、根据权利要求1所述的硅藻土复合微滤膜,其特征在于所述的组分及含量为:
硅藻土       35~40%
木纤维       20~25%
棉纤维       25~30%
特种吸附材料 10~15%
所有百分数为重量百分数
所述的特种吸附材料为活性炭、珍珠岩、海泡石、蛭石、沸石中的一种或多种。
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