纳米粉体分离分级系统
往往实验室里成功采用的生产方法,应用到工业上会出现很多问题。生产出来的银粉大到十几微米,小到几十纳米。国外文献报道一种超细粉体的分离、过滤设备。简单过滤的粉体通过三个阶段的过滤筛分,从而达到粉体分离过滤的目的。这种设备的优点就是可以筛分出不同粒度的银粉,从而将产品的纯度提高很多。
工艺流程图以及详细说明如图5、图6所示。
图5 国外粉体分离过滤分级系统流程图
控制器 阶段Ⅰ 阶段Ⅱ 阶段Ⅲ
粗 品 产 品 粉 尘 抽风机 干净空气
图6 国外粉体分离过滤分级系统说明图
国内也有类似的分级系统,只是分级精度较国外的小。合肥水泥研究设计院超细微粉设计部设计开发的大型分级机生产超细粉末生产工艺就是达到粉末分级的效果。工作原理:原料定量给入高细球磨机中研磨,出磨粉料由提升机或气力抽吸进入分级机中分级,产品细度600~7000目任意可调。细颗粒与气流一起进入高压脉冲收集器一次性收集,成品出料至成品库存储; 粗粉出分级机,返回磨头与原料混合再入球磨机粉磨,形成一个闭路循环加工系统。
工艺流程图如图7所示。 原始粉体
驱动程序
振动
驱动程序 过滤器
尺寸传感器 粗品容器
D>85 nm
振动
驱动程序 过滤器
尺寸传感器
驱动程序
驱动程序 过滤器
压力传感器 产品容器
75~85 nm
灰尘容器
D<75nm 阶段Ⅲ 阶段Ⅱ 阶段Ⅰ 输送齿轮
恒定流量控制器
D > 85 nm (追踪) D≤85 nm
D≥75 nm D>85 nm
D<75 nm
粉体
干净气体
图7 超细粉末加工工艺流程示意图
该分级机为工业规模的大型微米分级机及其系统,以干法分级方式,使粉
体产品的粒径D97小于2微米,D50小于1微米,实现亚微米粉体的工业规模生产。该系统分经济型普通控制(产量小于2万吨/年)和DCS自动控制(产量大于2万吨/年)二种。
球磨新技术解决纳米植物粉体制备难题
植物中含有⼤量的蛋⽩质、氨基酸、维⽣素、纤维素、微量元素等有机物,以及数⼗种⼈体必需的⽆机矿物元素及药物成
分,但是如果不将其破壁,些成分就不会被充分吸收。通过适宜的物理粉碎技术可将其破壁,从⽽使其有效成分被充分利⽤。
在物理粉碎技术中,球磨技术以其⾼效率、低成本⽽受⼈青睐。但在纳⽶粉体制备中,尤其是纳⽶植物粉体制备⽅⾯,球磨技
术遇到了新的挑战,颗粒不均匀,污染严重,加⼯时间过长等不⾜之处使其⼀度受到轻视。近年来,国内研究⼈员对多维摆动
式纳⽶球磨技术和多层次分级纳⽶球磨技术进⾏了深⼊研究,并对其进⾏了改进,较好地解决了纳⽶植物粉体制备的技术难
题。
■罐体夹套循环⽔冷却降低温度
多维摆动式纳⽶球磨技术和多层次分级纳⽶球磨技术均属⾼能球磨,会迅速升温,易使植物粉体焦化、碳化,为保持植物
成分不变,保持恒定的低温是⾸先需要解决的问题。封闭式球磨法虽然可以加液氮冷却,但由于液氮的纯度问题(通常液氮纯
度难以控制,植物容易受到污染),⽣产成本⼜⾼,⽽实践证明,采⽤罐体夹套循环⽔冷却,能够有效地控制加⼯过程的温
度。
■多种⽅法控制原料湿度
通常植物⼲品含⽔量在5%~10%左右,使植物的韧性、弹性增加。为了增加其脆性,需去掉其中的⽔份,将微⽶粉体在55℃⼲燥4~6⼩时,⼲燥后再球磨加⼯,取得较好效果。如采⽤实验型设备做⼩样,可将根、茎、⽪、叶、花、果捣碎(或⼩
型粉碎机粗粉)直接⼲燥后装罐。如采⽤鲜嫩植物,则先⽤传统粉碎机打浆,再⽤⾼能球磨机制备纳⽶植物浆料,然后喷雾⼲
燥。
■湿法浆磨法减弱物料黏韧性
⼀般植物药材中均含糖分,⽽含糖量过⾼会产⽣黏韧性问题,含油过多、含胶质过多也会出现黏韧性问题,如熟地、枸
杞、⼤枣、乳⾹、没药等,易在球磨中粘球、粘罐、结球成团,不能达到好的粉碎效果。这些品种,如采⽤深冷冻球磨,则需
加液氮会污染植物,冰箱冷冻取出加料会产⽣回温问题。对此,建议采⽤湿法浆磨,⽅法是:传统粉碎后加⽔搅成浆料,然后
粮食工程技术《超微粉碎技术》
一 超微粉碎与超微粉体简介
超微粉碎技术是一种超微粉体的重要制备与应用技术,其研究内容包括:粉体的粉碎制备与分级,别离与枯燥技术,粉体测量与表征技术,粉体分散与外表改性技术,混合、均化、包装、贮运技术,以及制备和贮运中的平安问题。
超微粉碎技术是202160年代末70年代初随着现代化工、电子材料及矿产冶金等行业的开展而诞生的一项跨学科、跨行业的高新技术。材料经物理或化学方法制成超微粉体后,由于颗粒的比外表积增大,外表能提高,外表活性增强,外表与界面性质将发生很大变化而且随着物质的超微化,材料外表的分子排列乃至电子排布、晶体结构等也都发生了变化,这将使超微粉体显示出与本体材料极为不同的物理、化学性质,并在应用中表现出独特的功能特性。
目前,制备超微粉体采用较多的物理方法有:辊压、撞击、离心、搅拌和球磨等机械粉碎法,利用高速气流、超声波、微波等流能、声能、热能的能量粉碎法,以及通过物质物理状态的变化(如气体蒸发、等离子体合成)而生成超微颗粒的构筑法。化学制备方法包括:沉淀、水解、喷雾、氧化复原、激光合成、冻结枯燥和火花放电等。
由于超微粉体具有易团聚、分散性差、相溶性差等特点,给其制备与应用带来了诸多困难,科研人员为此开展了大量针对性研究,特别是在超微粉体颗粒外表改性方面,不仅建立了较完整的理论,而且研制出多种外表改性方法,如包覆、沉积(淀)、微胶囊技术、外表化学反响、机械化改性等多种方法,极大地拓展了超微粉体的应用领域,提高了粉体的使用价值,也使超微粉碎技术在石油、化工、冶金、电子、医药、生物和轻工等诸多领域,以及食品、保健品、日用化学品、化装品、农产品、饲料、涂料、陶瓷等大量产品的制造中得到了广泛应用。
超微粉体按大小可分为微米级、亚微米级和纳米级。国际上通常将粒径为1-100um的粉体称为微米材料;粒径为0.1-10um的粉体称为亚微米材料;粒径为0.001-0.100um的粉体称为纳米材料。广义的纳米材料是指三维尺寸中至少一维处于纳米量级,如薄膜、纤维微粒等,也包括纳米结晶材料。可见,纳米科学是研究1-100nm物质所特有的现象和功能的科学,而超微粉体技术研究的范围是1-100um。因此,纳米粉体是超微粉体的一局部两者的研究范畴存在很大的交叉带。上述定义各文献中并不完全相同,在学术界也有较大争议,这将随着相关学科的不断开展而日趋完善。
粉体知识点整理
第一章 绪论
1.粉体学的重要意义对应“粉体及其技术的重要性”
1) 粉体是许多材料构成、组分或原料;
2) 粉体技术是制备材料的基础技术之一;
3) 超细粉体材料,尤其是纳米粉体材料在新型材料的开发研究中越来越重要;
4) 粉体容易大批量生产处理,产品质量均匀,成本低,控制精确,成为许多人工合成材料必然选择的合成方法;
2.颗粒的定义:是在一特定范围内具有特定形状的几何体;大小一般在毫米到纳米之间,颗粒不仅指固体颗粒,还有雾滴、油珠等液体颗粒;
3.粉体的定义:大量颗粒的集合体,即颗粒群,又称粉末狭义的粉末是指粒度较小的部分;
颗粒与粉体的关系:颗粒是粉体的组成单元,是粉体中的个体,是研究粉体的出发点;颗粒又总是以粉体这种集合体的形式出现,集合体产生了个体所所不具有的性质;
4.粉体学的特点:以粉体为研究对象,研究其性质及加工利用技术;
5.粉体技术包括:制备、加工、测试;制备有各种物理、化学、机械方法;加工作业有粉碎、分级、分散、混合、制粒、表面处理、流态化、干燥、成形、烧结、除尘、粉尘爆炸、输运、储存、包装等;测试对粉体各种几何、力学、物理、化学性能表征;
6.粉体的存在状态:通常所指的粉体是小尺寸的固体,但气体中的液滴、液体中的气泡也属于颗粒;固态的物质中又分为分散态和聚集态,多数粉体为分散态;
7.粉体的分类:
1) 按照成因分类:天然粉体与人工粉体
2) 按制备方法分类:机械粉碎法和化学法粉体
3) 按分散状态分类:原级颗粒一次颗粒、聚集体颗粒二次颗粒、凝聚体颗粒三次颗粒、絮凝体颗粒
4) 按颗粒大小粒径分类:粗粉体>、中细粉体~、细粉体10~74μm、微粉体~10 μm 、纳米粉体<100nm
第二章 粉体的几何性质
1.粒度定义:粒度是指粉体颗粒所占空间的线性尺寸;
2.颗粒尺寸常用的表征方法:三轴径、定向径、当量径、
3.粉体平均粒径计算公式:
4.粒度分布及其表示方法:
超细粉体技术在中药制剂中的应用
超细粉体技术在中药制剂中的应用
王春花
【摘 要】该文介绍了超细粉体技术在中药制荆中的应用现状及其优缺点,并展望其在中药制荆领域的应用前景.超细粉体技术对中药制剂质量和制剂工艺均有重要的影响,为现代给药系统的研究提供了新的方法和途径,必将受到关注和重视,得到更完善的发展和提高,从而促进制药工业的发展.
【期刊名称】《中国药业》
【年(卷),期】2011(020)010
【总页数】3页(P15-17)
【关键词】超细;粉体技术;中药制剂;应用
【作 者】王春花
【作者单位】湖南科技职业学院轻化工程学院,湖南,长沙,410118
【正文语种】中 文
【中图分类】TQ461
随着现代科学的发展和《药品生产质量管理规范》的广泛实施,粉体的理论和处理方法不断被引入固体物料的各单元操作中,使固体药物制剂的研究、开发和生产从盲目性和经验模式走上了量化控制的科学化、现代化轨道,为固体制剂的处方设计、生产过程控制及质量控制等方面提供了重要的理论依据和试验方法。因此,粉体技术日益受到药学工作者的关注。超细粉体技术[1]是目前各国较热门的一种新化学工程技术,始于20世纪70年代,在制药工业中有着广泛的发展前景。在此对超细粉体技术在中药制剂中的应用进行了介绍,并就其对药物制剂质量和工艺过程的影响进行了分析。
1 概述
目前国外将粒径小于3μm的粉体称为超细粉体[2]。超细粉体技术是指制备与使用超细粉体及其相关的技术,研究内容包括超细粉体的制备、分级、分离、干燥、表面改性、粒子复合、粒度测量、制造及储运过程中的安全技术等[3]。超细粉体技术又称超微粉碎技术、细胞级微粉碎技术[4],这是一种纯物理过程。它能将由传统粉碎工艺得到的动、植物药材粉末中位粒径,从约75μm提高到5~10μm以下。该技术已逐渐在中药制剂中得到广泛的应用,尤其是药物超细颗粒在外用药、内服药及混悬液针剂中的使用,可进一步提高药物在体内的吸收,增强药物疗效。中药经细胞级微粉碎后,细胞破壁,可大幅度提高药效。药物吸收状态的改善,减少有些药物的剂量仍可保持生物等效,这对于贵重药物和资源匮乏的药物品种具有特殊意义。因此,在制药业中引入超细粉体技术是中药发展的必然。但是,采用超细粉体技术使药物微粉化,对药剂的质量和药物制剂的工艺过程也会产生一定的影响[5]。
颗粒分级的名词解释
颗粒分级的名词解释
颗粒分级,即将物体或物质按其颗粒大小进行分类和分级的过程。颗粒分级广泛应用于诸如颗粒物分析、粉体工程、材料科学和环境监测等领域。通过将颗粒按其大小分为不同的类别,人们可以更好地理解和处理不同颗粒的特性及其对环境和工艺的影响。
颗粒分级的基本原理是根据颗粒的大小进行分类。颗粒可以是固态、液态或气态,并且其大小可以从纳米级到数毫米不等。通常,颗粒分级能够分辨出微细粉末、沙子、颗粒物、气溶胶以及其他不同大小和形状的颗粒。在分级的过程中,人们通过使用不同的方法和仪器,如筛分、沉降、离心、光散射和图像分析等,来对颗粒进行分类。
在颗粒分级的实践中,最常用的方法之一是筛分。筛分是指将颗粒置于具有特定孔径的筛网上,并通过物料自身的震动或外部力量的作用,使较小的颗粒通过筛孔,而较大的颗粒被阻挡在筛子上。通过筛选过程,人们可以确定颗粒的粒径分布,并据此进行有效的分级和分析。
除了筛分外,沉降分级也是常见的颗粒分级方法之一。沉降分级是通过浸泡颗粒物于特定的液体介质中,利用颗粒在液体中的沉降速度的差异来实现分级。根据斯托克斯定律,颗粒的沉降速度与其粒径成正比,可以根据沉降时间来推算颗粒的粒径大小。沉降分级适用于颗粒物的密度差异较大的情况,比如混合物中的重型颗粒分离。
另一种常见的颗粒分级方法是离心分级。离心分级利用离心力的作用将颗粒物质按照不同的大小和密度分离。在离心过程中,颗粒物质在离心力的作用下,会沉降到不同的位置,从而实现分级。离心分级广泛应用于诸如细胞分离、染料分析和生物科学领域。 光散射分析也是颗粒分级的一种常见方法。光散射法基于颗粒对光的散射和吸收,通过测量颗粒物质对光的反射、散射和透射的特性来区分颗粒的大小和形状。光散射法可以通过颗粒对光的散射角度、散射强度以及散射光的波长分布等信息来确定颗粒的尺寸和形状。该方法特别适用于纳米颗粒的分级。
图像分析是一种基于图像处理和数字图像技术的颗粒分级方法。通过获取颗粒的图像,并利用计算机算法对图像进行处理和分析,可以得到颗粒的大小、形状等相关信息。图像分析方法准确度高,适用于颗粒形态复杂或颗粒尺寸分布广泛的情况。
集粉碎、分级、集料、除尘于一体,实现规模化生产浙江力普纳米钙粉碎成套生产线获国家专利
・128・ 山东化工 SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY 2013年第42卷
氨气稀释罐、废水泵、废水池、氮气吹扫系统、风向标
等,布置在冷却塔之间的南侧空间占地约48x28.4m 的围堤内,围堤高度500mm。液氨储罐的容量按全 厂四台机组SCR脱硝装置连续运行5d(脱硝效率
80%)的消耗量设计,采用敞开式布置,并设有防雨 防晒和氨气扩散设施的保温层和遮阳棚。共设计3
个存储容量为88m 液氨储罐,充装系数为0.85,两 用一备。设计时考虑液氨泄漏保护的紧急关断阀和
安全阀;实时监测的表计如温度计、压力表、液位计 和相应的变送器需与主体机组DCS控制系统连接;
设置用于冷却和消防的全覆盖自动喷淋装置。液氨
蒸发器为蒸汽水浴螺旋管式,管内为液氨管外为温 水浴,蒸汽一般采用饱和蒸汽,直接发生相变释放出
蒸发焓,换热效率高 J。蒸发器的能力大小取决于
蛇管换热面积,液氨在蛇管内为单相流体的强制对 流传热,湍流流动时吸热最好并产生汽泡沸腾_3 J, 流速一般取在0.3—0.6m/s,蛇管管径一般在25—
76 rnn'l范围内。液氨在蛇管外按自然对流传热的沉 浸的垂直大平板传热模型计算 ]。本工程液氨蒸 发器的工作能力为552kg/h,换热面积为16.3m ,材 质为304不锈钢。对于室外环境低于一l5℃时,需 在液氨储罐与蒸发器之间设置液氨泵以便保证液氨 蒸发所需压力,本工程选用的为3×100%容量(流 量2.5m /h,扬程40m)的屏蔽泵。液氨装卸臂(鹤 管)与液氨压缩机配套使用,本工程设计1套鹤管, 设计压力为2.5 MPa,设计温度为65 ̄C,材质为304
不锈钢。 5结语 对于NOx排放浓度较高的塔式锅炉烟气脱硝 改造设计采用LNB+SCR脱硝工艺,脱硝率高、运 行成本比较低,完全能满足最新的火电厂大气污染 物排放标准。在工程上的设计实践,将为以后同类 型的燃煤机组锅炉脱硝改造提供一定的参考经验。 参考文献
(完整版)超细粉体洗涤
超细粉体洗涤
超细粉体(纳米粉体)洗涤纯化
1、超细粉体(纳米粉体)洗涤纯化
• 纳米氧化钛、氧化锌、氧化铝等氧化物的洗涤
• 纳米钛酸钡、碳酸钡等无机盐的洗涤
• 纳米抗菌材料的洗涤
• 纳米金刚石、银粉等的洗涤
• 纳米高岭土、蒙矿石等矿石的洗涤
• 纳米药粉的洗涤
• 纳米钛硅分子筛的洗涤
• 纳米催化剂的洗涤、浓缩
1.1 超细粉体陶瓷膜处理技术
在化工等领域,经常面临粉体颗粒悬浮液的固液分离过程。随着科技的进步,粒子的尺度逐渐趋于超细化,超细粒子的固液分离,特别是固液非均相高效分离极为困难。由于微粒的布朗运动,传统的重力沉降几乎无法使用。
以滤布为过滤介质的各类过滤技术,一方面由于过滤介质的制约,对超细颗粒过滤的截留性能差,产品流失严重,另一方面它是靠滤饼层颗粒的架桥作用来实现颗粒的截留,如果颗粒越小,形成的滤饼层就越致密,随着滤饼层的不断增厚,过滤阻力大,过滤速度越来越小,滤饼的洗涤也十分困难,洗涤效果差,操作劳动强度大。离心分离难以实现大型化,一般的工业离心机只能分离粒径在微米级的颗粒,而且离心洗涤操作复杂,劳动强度大,效率低。水力旋留器也是依靠离心力的作用,使固体颗粒进行分离,但是主要用于液相湿法分级,而且其分离的临界粒径一般在 10 微米以上。
近年来发展的无机陶瓷膜在液体分离领域应用日益广泛,它独特的错流过滤方式优异的物理、化学性能和机械强度,为超细粉体的生产提供了新型的分离与洗涤技术。
无机陶瓷膜具有耐腐蚀,机械强度高,孔径分布窄等突出优点,并且清洗方便,膜通量高,使用寿命长。处理粉体洗涤和浓缩时具有操作稳定,通量较高,出水水质好,占地面积小。
1.2 陶瓷膜回收硫酸法生产钛白粉中废酸和废水中的钛白颗粒实例 :
钛白粉是重要的化工产品,可广泛地用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、搪瓷等行业。硫酸法钛白粉生产工艺中最大的问题在于废酸、废水的排放量大,导致严重的环境污染。而随废酸、废水排放,则带去价格昂贵的偏钛酸粒子和 TiO2 粒子。由于这些粒子粒径小,常规的液固分离无法全部回收这部分粒子,排放后既污染环境又造成经济浪费。使用陶瓷膜可以回收 90% 以上的钛白粒子,料液增浓后回后续处理,而渗透得到澄清的稀硫酸的溶液可回用,为陶瓷微滤膜在钛白粉水洗液的工业应用奠定了基础。
国内外分级机发展现状综述
国内外分级机发展现状综述
摘要本文就目前国内外超细粉体分级设备现状做简要介绍,主要将介绍旋振筛机,直线筛以及气流分级机。
关键词超细粉体;分级机;有网筛分;无网筛分
超细粉体分级机是根据离心分级的原理,把超细粉体从一般较粗的粉体中分离出来的粉体分级设备。经分级得到的产品不仅粒径很小,而且粒径也分布在较小的范围之内。超细粉件分级机的出现无疑对超细粉体的深加工起到一种推动作用。同时,它可使普通的粉体材料高档化。使我国能自行生产合乎要求的粗细粉体以替代进口,对进一步开发我国的自然资源将起到一定的促进作用。
1超细粉体的概念
1.1超细粉体涉及的行业
超细粉体工业是多学科的综合组合,与矿业、冶金、化工、建材、轻工、食品、农业、医药、环保、机械、能源、信息、军工等多部门息息相关。
1.2粉体的尺度
粉体的尺度,过去的有关文献中大家的划分颇不一致,是因在不同行业应用的粉体粒度不同而产生的,通常是以10 µm以下即是超细粉。对粉体尺度分类有两点说明。
1)超微粉与亚微粉的界线是由显微镜下看见与否来区分的,而显微镜的下限在0.2 µm-0.8 µm之间,因此把界线划在0.1 µm是严格的。
2)纳米颗粒是指须考虑量子尺寸效应的颗粒,量子尺寸效应和物质中的许多特征尺寸有关,如德布洛意波长,量子(电子波)相干长度,隧道势垒高度,磁畴尺寸等。这些尺寸各不相同,而且与温度有关,在极低温度下长度可达到纳米量级,因此10 µm并不是严格界线。
2主要有网筛分机
目前工业用的筛分设备按照有无筛网可以分为有网筛分和无网筛分,下面将主要介绍几种常用的有网筛分设备。
2.1XZS系列旋振筛
XZS系列振动筛的基本原理是利用电机轴上下安装的重锤(不平衡重锤),将电机的旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动,再把这个运动传递给
筛面,使物料在筛面上做外扩渐开线运动,故该系列振动筛称之为旋振动筛。旋振筛具有物料运行的轨迹长,筛面利用率高等优点,调节上、下两端重锤的相位角,可改变物料在筛面上的运动轨迹.可以对物料进行精筛分、概率筛分等。
粉体工程
第2章
统计平均径:弗雷特直径≥马丁直径
体积直径:
面积直径:
面积体积直径:
表面积形状因数:
体积形状因数:
球形度:一个与待测的颗粒体积相等的球形体的表面积与该颗粒的表面积之比。
第5章
内摩擦角确定方法:三轴压缩试验、直剪试验、破坏包络线方程
破坏面与最小主应力作用方向夹角:
破坏面与最最大主应力作用方向(铅垂方向)夹角(摩擦角):
第6章
粉碎:固体物料在外力作用下克服内聚力,使颗粒的尺寸减小,比表面积增大的过程。
粉磨:使小块物料碎裂成细粉状物料的加工过程。
平均粉碎比:粉碎前平均粒径D与粉碎后平均粒径d之比i。乘积。
粉碎级数:串联粉碎机的台数。
粉碎的作用和意义:粒度减小,比表面积增大,利于不同物料的均匀混合,便于输送储存,利于提高高温固相反应程度和速度。
搅拌磨:
1分类:4结构形式,3工作方式,2工作环境,安放形式,密闭形式
2工作原理:内置搅拌器,搅拌器的高速回转使研磨介质和物料在整个筒内不停翻滚,产生不规则运动,使研磨介质和物料之间产生相互撞击和摩擦的双重作用,使物料被磨得很细并得到均匀分散的良好效果。
第7章
活化点的分布模式:表面层分布、局部区域分布、整体均匀分布
机械力化学导致的化学变化:脱水效应、固相反应
第10章
分离效率:分离后获得的某种成分的质量与分离前粉体中所含该成分质量之比。m/m0*100%
分级精度:实际分级曲线相对于理想分级曲线的偏离程度,其偏离程度即曲线的陡峭程度可以用来表示分级的精确度,即分离精度。
筛分设备三种筛序:由粗到细的筛序、由细到粗的筛序,混合筛序
筛孔大小表示:用筛目数M表示;或用1cm2面积上所具有的筛孔数表示K=(M/2.5)∧2。
筛分机械:六角形、
超细分级原理:离心分级、惯性分级、迅速分级、减压分级
气固分离设备收尘效率: 串联时:
收尘器按原理分类与特点:重力 惯性 离心 过滤 电收尘器
第11章
国内外超细粉体液固分离技术的发展概况
科技情报开发与经济 SCI—TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2006年第16卷第15期
文章编号:1005—6033(2006)15-0139-02 收稿日期:2006-01—11
国内外超细粉体液固分离技术的发展概况
王智洁,王晶禹
(中北大学,山西太原,030051)
摘要:过滤是固液分离的组成部分。过滤的目的一般是从悬浮液中分离出固体和液
体。膜技术作为一种新兴的过滤技术具有其代表意义。它可以截留小到几个纳米的细
微颗粒,多用于制造纯净水或化学工业上的某些分子提纯浓缩。
关键词:超细粉体;液固分离技术;膜技术
中图分类号:TB43 文献标识码:A
过滤是一种固液分离技术,是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液
的操作。把原料悬浮液(滤浆)用多孔物质(过滤介质)进行过滤,滤浆中
的固体颗粒被阻挡在过滤介质上形成的滤渣层称为滤饼;流过滤饼及过
滤介质的清液称为滤液。滤浆中含有的固体颗粒可以是若干稀滤浆,也
可能是高达20%的浓滤浆。对于固体颗粒质量浓度大于1%的滤浆的过
滤操作,由于紧靠过滤介质处颗粒间的架桥现象,过滤开始时在过滤介
质上形成初始滤饼层,在继续过滤的过程中,逐渐增厚的滤饼层起着阻
挡颗粒的作用,这种过滤操作称为滤饼过滤。
在很多工艺过程中应用过滤技术以达到下列目的:第一,回收有用
固体(废弃液体)。第二,回收液体(废弃固体)。第三,回收固体和液体。第
四,固体和液体均不回收(如防止水的污染)。长期以来,人们为加快过滤
速率、扩大可滤范围做了许多努力,大致可以分为三类:改变形成滤饼的
结构;改变颗粒构形;限制滤饼层增长。为此,人们采用以下措施:第一,
使用助滤剂,可以减缓由于压力升高造成的滤饼压紧及介质堵塞。第二,
悬浮液预处理,通常是在悬浮体中加人少量化学药剂,改变颗粒的聚集
状态,使之便于过滤。第三,动态过滤,利用种种作用力以限制滤饼的生
