青霉素溶剂萃取.ppt

关于青霉素溶剂萃取
第1页，讲稿共43张，创作于星期三
青霉素的性质
青霉素萃取溶剂
青霉素萃取操作条件
青霉素萃取方式
青霉素萃取设备
目录
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青霉素的理化性质
青霉素本身为一多孔的疏松物料，粒度对萃取率影响较小，菌体脂肪存在于细胞内，萃取脂肪时，应考虑使细胞破壁。水分是影响萃取效率的重要因素。物料中含水量较高时，其水分主要以单分子水膜形式在亲水性大分子界面形成连续系统，从而增加了超临界相流动的阻力，当继续增加水分时，多余的水分子主要以游离态存在，对萃取不产生明显的影响。
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青霉素萃取操作条件物料性质
而当含水量较低时，水分子主要以非连续的单分子层形式存在。可见，破坏传质界面的连续水膜，使溶质与溶剂之间进行有效的接触，形成连续的主体传质体系就可减小水分的影响。超临界流体的极性是影响萃取速率的又一因素。在弱极性的溶剂中，强极性物质的溶解度远小于非极性物质，可萃取性随极性增加而降低，如超临界CO2是一种非极性溶剂，因此，它非常适用于弱极性物质的萃取。通过使用不同的夹带剂来改变COz的极性，使萃取范围扩大，可萃取极性较强的物质
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青霉素萃取操作条件
根据以上因素，我组选定青霉素萃取工艺在压力为中压，pH=±，温度为低温(5　℃)下进行，可以使产品的质量和收率有所提高，生产的能耗和物耗也明显降低。
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青霉素萃取方式 单级萃取
单级萃取只包括一个混合器和一个分离器。料液F和溶剂S加入混合器中经接触达到平衡后，用分离器分离得到萃取液L和萃余液R。如分配系数为K，料液的体积为VF，溶媒的体积为VS，则经过萃取后，溶质在萃取相与萃余相中数量之比值为
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K = CS / CF
式中 ——萃取因素。
由E可求得未被萃取的分率 和理论收得率1- ：
青霉素萃取方式
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青霉素萃取方式 多级错流萃取
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青霉素萃取方式 多级逆流萃取
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在多级逆流萃取中，在第一级中加入料液，并逐渐向下一级移动，而在最后一级中加入萃取剂，并逐渐向前一级移动。料液移动的方向和萃取剂移动的方向相反，故称为逆流萃取（图9-3）。在逆流萃取中，只在最后一级中加入萃取剂，故和错流萃取相比，萃取剂的消耗量较少，因而萃取液平均浓度较高。
注意
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青霉素萃取方式
根据以上因素，我组选定
二级逆流萃取
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一、分段式萃取设备
1、混合设备
（1）混合罐：
　　　为传统的混合设备。利用搅拌将料液和萃取剂相混和。其缺点为间歇操作，停留时间较长，传质效率较低。但由于其装置简单，操作方便，仍广泛应用于工业中。
青霉素萃取设备
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（2）混合管
工作原理是使液体在一定流速下在管道中形成湍流状态。因为液体在管道中流动时不外乎两种流态，即滞流和湍流。所谓滞流是指在同一截面上的不同点的流体的流动方向是相互平行的；而在湍流时，各点的运动方向是不规则的，易于达到混合。－般来说，管道萃取的效率比搅拌罐萃取来得高，且为连续操作。
青霉素萃取设备
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青霉素萃取设备（1）管式离心机
分离设备
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⑶离心萃取器
转筒式离心萃取器
离心萃取器是利用离心力的作用，使两液相快速混合、快速分离的一类萃取装置。
离心萃取器种类很多，广泛应用于制药、香料、废水处理等离域。
如图所示，转筒式离心萃取器结构简单，造价相对较低，传质效率高，易控制，运行可靠。
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青霉素萃取设备碟片式离心机
此类离心机适用于分离乳浊液或含少量固体的乳浊液。其结构大体可分为三部分：第－部分是机械传动部分；第二部分是由转鼓碟片架、碟片分液盖和碟片组成的分离部分；第三部分是输送部分，在机内起输送已分离好的两种液体的作用，由向心泵等组成。
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青霉素萃取设备多级离心萃取机
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卢威式离心萃取器
卢威(Luwesta)式离心萃取器是一种立式逐级接触式离心萃取设备。
如图所示，Luwesta 式离心萃取器的主体是固定在机壳体上，并随之作高速旋转的环形盘，壳体中央有固定的垂直空心轴，