CN205340591U - 一种纳滤浓缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种纳滤浓缩装置，该系统中包括空气压缩泵，减压阀，流量阀，纳滤膜外壳，进液口，浓缩液出口，纳滤液出口，纳滤膜组件，密封垫，膨胀囊。待溶液浓缩至目标浓度或比重，关闭流量阀，打开空气压缩泵，减压阀调节进气压力，压缩空气经进液口进入纳滤膜组件和膨胀囊，通过膨胀囊挤压和压缩空气冲刷，迫使纳滤膜表面的浓缩液经过浓缩液出口流出，收集浓缩液，完成纳滤浓缩。该实用新型公开的纳滤浓缩装置，结构简单，浓缩液收集方便，避免外界环境污染。

Description

一种纳滤浓缩装置

技术领域

本实用新型涉及一种药物成分的浓缩分离技术，具体涉及一种纳滤浓缩装置。

背景技术

膜分离技术是近年来发展迅速、应用广泛的高新技术。与传统的分离技术相比，具有分离效率高、无相变、无化学反应、体积小、能耗低和操作方便等优点。纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。由于技术优势鲜明，目前广泛应用于电子、食品和医药等行业，诸如超纯水制备、果汁高度浓缩、多肽和氨基酸分离、抗生素浓缩与纯化、乳清蛋白浓缩、纳滤膜-生化反应器耦合等实际分离过程中。

由于技术局限性，目前常用的纳滤分离装置在溶液浓缩方面存在一定的应用缺陷。在纳滤完成后，浓缩液多存在于膜组件内部，无法有效获得溶液浓缩部位，导致样品回收率低。如果采用去除膜组件，在出现浓缩液损失的同时，也无法避免外界环境带来的污染。

基于上述背景，提供一种不需要纳滤设备拆卸，且样品浓缩液回收率高、污染率低、且减轻膜组件污染的纳滤浓缩装置，将会有助于提升纳滤技术的应用范围。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种纳滤浓缩装置，该装置可用于溶液浓缩且浓缩液回收率高、污染率低。

该纳滤浓缩装置包括空气压缩泵，减压阀，流量阀，纳滤膜外壳，进液口，浓缩液出口，纳滤液出口，纳滤膜组件，密封垫，膨胀囊，其中：溶液经进液口进入纳滤膜组件，调节流量阀，在压力迫使下，溶液通过纳滤膜组件形成纳滤液经纳滤液出口流出，浓缩液经浓缩液出口流出并重复经过进液口继续浓缩；待溶液浓缩至目标浓度或比重，关闭流量阀，打开空气压缩泵，减压阀调节进气压力，压缩空气经进液口进入纳滤膜组件和膨胀囊，通过膨胀囊挤压和压缩空气冲刷，迫使纳滤膜表面的浓缩液经过浓缩液出口流出，收集浓缩液，完成纳滤浓缩。

所述的纳滤浓缩装置中纳滤膜组件是卷式和中空纤维式中的一种。

所述的纳滤浓缩装置中膨胀囊至少为一个。

所述的纳滤浓缩装置中膨胀囊为纤维素、聚砜、聚偏氟乙烯、磺化聚砜、聚酰胺材质中的一种。

所述的纳滤浓缩装置中膨胀囊为一端开口一端闭合的组件，开口端通过减压阀与空气压缩泵连接，遇到压缩空气后膨胀，可以填充满纳滤膜外壳与纳滤膜组件之间的空间。

技术效果：

1、通过膨胀囊挤压纳滤膜组件，使得浓缩液几乎完全流出，有效提升浓缩液的回收率；

2、不破坏溶液中目标成分群的浓度比例，且浓缩过程中对热敏性成分无影响。

3、浓缩液收集方便，可以纳滤装置无缝对接，避免外界环境对纳滤装置的污染。

4、采用压缩空气冲刷纳滤膜组件，减轻膜组件的污染。

附图说明

附图为本实用新型的系统示意图，图中包括：空气压缩泵(1)，减压阀(2)，流量阀(3)，纳滤膜外壳(4)，进液口(5)，浓缩液出口(6)，纳滤液出口(7)，纳滤膜组件(8)，密封垫(9)，膨胀囊(10)。

具体实施方式

本实用新型一种中药成分富集系统的结构如图1所示，包括空气压缩泵(1)，减压阀(2)，流量阀(3)，纳滤膜外壳(4)，进液口(5)，浓缩液出口(6)，纳滤液出口(7)，纳滤膜组件(8)，密封垫(9)，膨胀囊(10)，其种：溶液经进液口(5)进入纳滤膜组件(8)，调节流量阀(3)，在压力迫使下，溶液通过纳滤膜组件(8)形成纳滤液经纳滤液出口(7)流出，浓缩液经浓缩液出口(6)流出并重复经过进液口(5)继续浓缩；待溶液浓缩至目标浓度或比重，关闭流量阀(3)，打开空气压缩泵(1)，减压阀(2)调节进气压力，压缩空气经进液口(5)进入纳滤膜组件(8)和膨胀囊(10)，通过膨胀囊(10)挤压和压缩空气冲刷，迫使纳滤膜表面的浓缩液经过浓缩液出口(6)流出，收集浓缩液，完成纳滤浓缩。

下面提供丹参提取液中丹酚酸B纳滤浓缩实例：

取以丹酚酸B为有效成分的丹参提取液5000mL，采用本实用新型进行纳滤浓缩，药液通过进液口(5)进入截留分子量为500Da卷式纳滤膜组件(8)进行浓缩，调节流量阀(3)，在1.0MPa压力下，丹参提取液中通过纳滤膜组件(8)的部分形成纳滤液经纳滤液出口(7)流出，丹参提取液的浓缩液经浓缩液出口(6)流出并重复经过采用进液口(5)继续循环浓缩，待溶液浓缩至相对比重为1.08时，关闭流量阀(3)，打开空气压缩泵(1)，减压阀(2)调节进气压力为0.2MPa，压缩空气经进液口(5)进入纳滤膜组件(8)和纤维素材质的膨胀囊(10)，通过膨胀囊(10)挤压和压缩空气冲刷，迫使纳滤膜表面的丹参提取液浓缩液经过浓缩液出口(6)流出，收集浓缩液400mL，完成纳滤浓缩。

采用高效液相色谱法检测丹酚酸B峰面积，回收率(％)＝(浓缩液峰面积×体积)/(原液峰面积×体积)×100％，结果见表1。

表1丹酚酸B的高效液相检测及回收率结果

采用本实用新型的纳滤浓缩装置，浓缩液中丹酚酸B回收率为96.3％，损失低于4％，损失部分为膜组件的吸附导致且无法避免。

本实用新型提供了一种纳滤浓缩装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围，本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (5)

1.一种纳滤浓缩装置，其特征在于，包括空气压缩泵(1)，减压阀(2)，流量阀(3)，纳滤膜外壳(4)，进液口(5)，浓缩液出口(6)，纳滤液出口(7)，纳滤膜组件(8)，密封垫(9)，膨胀囊(10)，其中：溶液经进液口(5)进入纳滤膜组件(8)，调节流量阀(3)，在压力迫使下，溶液通过纳滤膜组件(8)形成纳滤液经纳滤液出口(7)流出，浓缩液经浓缩液出口(6)流出并重复经过进液口(5)继续浓缩；待溶液浓缩至目标浓度或比重，关闭流量阀(3)，打开空气压缩泵(1)，减压阀(2)调节进气压力，压缩空气经进液口(5)进入纳滤膜组件(8)和膨胀囊(10)，通过膨胀囊(10)挤压和压缩空气冲刷，迫使纳滤膜表面的浓缩液经过浓缩液出口(6)流出，收集浓缩液，完成纳滤浓缩。

2.根据权利要求1所述的一种纳滤浓缩装置，其特征在于，所述的纳滤膜组件(8)是卷式和中空纤维式中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种纳滤浓缩装置，其特征在于，所述的膨胀囊(10)至少为一个。

4.根据权利要求1所述的一种纳滤浓缩装置，其特征在于，所述的膨胀囊(10)为纤维素、聚砜、聚偏氟乙烯、磺化聚砜、聚酰胺材质中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种纳滤浓缩装置，其特征在于，所述的膨胀囊(10)为一端开口一端闭合的组件，开口端通过减压阀(2)与空气压缩泵(1)连接，遇到压缩空气后膨胀，可以填充满纳滤膜外壳(4)与纳滤膜组件(8)之间的空间。