Интенсивная обработка лекарственного сырья - Молчанов Г.И.
Скачать (прямая ссылка):
В тех случаях когда при экстрагировании из лекарственного сырья извлекаются соли органических и неорганических соединений или они были добавлены для ускорения явления высаливания, отмечается увеличение электропроводности эмульсий с нарастанием концентрации электролитов.
По-видимому, присутствие коагулирующих катионов Na+, К+, Mg2+ в значительной степени снижает величину дзета-потенциала, а следовательно, и увеличивает степень и скорость электроразделения эмульсий. Об эффективности электроразрушения эмульсий можно судить по данным, представленным в табл. 32.
Аппаратурное оформление процесса. В основе работы любого электросепаратора лежит принцип укрупнения частиц фазы под действием электрического поля. Слияние двух частиц одинакового размера происходит в результате возникновения силы взаимодействия, проявляющейся на расстоянии, равном диаметру частицы.
198
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
Таблица 32. Обезвоживание эмульсии в неоднородном электри* ческом поле (18°С) [8]
Сила тока, Напряжение Время обра Содержание воды
мА на электро ботки, с в эмульсии, % (масс)
. I после электро-
до обработки j обработки
20 8 47 1 Следы
14 5 55 5 Следы
10---15 СЛ 61 10 Следы
1
10---17 7 60 15 Следы
При наведении электрического поля расслоение эмульсии отмечается в двух зонах (рис. 66): в зоне коагуляции мелких капель (1) и в зоне коагуляции крупных капель эмульсии (2). В современных электросепараторах
Рис. 66. Схема работы электродегидрато-ра. Объяснения в тексте.
процесс разделения эмульсий типа вода/масло с размером частиц 1 мкм сокращается с 38 сут до 2 ч при производительности 24 ООО м3/сут.
Удобно и надежно в эксплуатации устройство,, которое может быть вмонтировано в трубопровод [7]. Оно состоит из цилиндрического диэлектрика, по внутренней поверхности которого проходит три осадительных пустотелых дугообразных электрода с перфорацией. В аппарате имеется центральный электрод, который заземлен. При пропускании через устройство жидкостей, содержа-
199
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
щих суспензии твердых частиц, эмульсии, взвеси бактерий, других примесей и при подведении к электродам неоднородного электрического поля происходит коагуляция частиц дисперсной фазы за счет их поляризации и под воздействием пондеромоторных сил. Предложено универсальное очистительное устройство для разделения жидких неоднородных систем с низкой электропроводностью от коллоидных частиц, механических включений, эмульсий. Основой устройства (рис. 67) является
электростатический сепаратор, состоящий из электродов (1, 3), корпуса — канала из диэлектрика (2), центральной проставки (4), сборника (5). Канал с электродами состоит из двух сопряженных окружностей, срезанных со стороны сопряжения. Электроды установлены перпендикулярно друг другу: один по срезу канала, второй по месту сопряжения [8]. Наличие проставки, возле которой происходит коагуляция дисперсной фазы, предотвращает диспергирование в области наибольшей напряженности поля и возможный электрический пробой. Скоагулированная дисперсная фаза поступает в наружный сборник. Если плотность вещества дисперсной фазы меньше, чем у среды, сборник располагают сверху.
Во время работы электросепаратора у частиц дисперсной фазы под действием электростатического поля возникает дипольный момент, ориентированный по силовым линиям напряженности поля. Движущиеся диполи ударяются в проставку, деформируются и коагулируют друг с другом. Аппарат может работать как на постоянном, так и на переменном токе, причем в первом случае
5 4 3
Рис. 67. Схема электростатического сепаратора. Объяснения в тексте.
200
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
эффективность разделения в 2 раза выше (мощность до 500 Вт-ч) [7].
На сепарирующем свойстве неоднородного электрического поля основана работа центробежного электроочистителя (рис. 68). Устройство состоит из цилиндрического ротора-диэлектрика (1), наружная сторона которого для компенсации заряда покрыта металлоизолирующей тканью (3), плотно прижатой пружинами (2). Обкладка заземлена. Внутри ротора по окружности
имеются прямоугольные выступы и пазы. В днище вмонтированы насадки с форсунками (4), направленные в противоположные стороны.
Жидкость для очистки под давлением подается в устройство, проходит через внутреннюю полость заливного стакана (5), самотеком переливается через верхний край и поступает в кольцевой зазор, создавая при этом гидрореактивную силу. В результате ротор начинает вращаться со скоростью 2—5 тыс. об/мин. При трении тканевой обкладки о наружную поверхность ротора-диэлектрика в нем из-за ступенчатости внутренней поверхности создается неоднородное электрическое поле. Поляризационные силы приводят к притяжению частиц взвеси стенкой ротора. Попадая в сильное поле электростатического заряда, частицы поляризуются, диффузная оболочка ввиду существования силы притягивания или отталкивания деформируется и при превышении определенного значения отрывается. Эмульсионная частица оседает на поверхности ротора. Наличие стакана (5) позволяет создать тонкий слой обрабатываемой среды, т. е. приблизить примеси к электризованной поверхно-
