磷霉素钠结晶母液回收工艺改进的研究作者:张庆武 曹蕊来源:《科技创新导报》2011年第07期 摘要:通过实验,对渗透汽化膜技术应用于磷霉素钠结晶母液回收过程进行了可行性研究,通过了质量考察和工艺稳定性考察,达到了节能减排、节约资源、降低成本的目的;确定了膜效率、膜寿命、真空排汽量、冷凝面积、冷媒入口温度、冷媒出口温度、冷媒循环量、常压蒸馏装置等关键工艺、设备、公用工程参数,为大规模工业化应用提供了设计依据;在制药领域具有广泛的推广价值。 关键词:磷霉素钠;结晶;母液;无水乙醇;渗透汽化。
中图分类号:TQ465 文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)03(a)-0000-00
1 前言
蓝牙GPS 不锈钢液压管接头磷霉素是一种新型广谱抗菌素,其杀菌作用机理是抑制细菌细胞壁粘肽合成的早期。经临床和药理学研究证明磷霉素对大多数革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有较强的杀菌作用,
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并能通过血脑屏障进入脑脊液中,具有无抗原性、毒性小、化学稳定性好等优点,适用于内科、儿科、五官科、泌尿科等。
1967年美国默沙东和西班牙CEPA公司在土壤链丝菌中发现磷霉素;1975年在西班牙首先投入工业化生产;之后,意大利和德国也陆续开始了工业化生产;1980年明治公司的产品在日本上市。
目前磷霉素主要有4个品种,分别是磷霉素钠、磷霉素钙、磷霉素氨丁三醇、磷霉素苄胺。我国磷霉素系列品种近5年的市场销量约为加热膜800吨新型环保包装材料/年,其中磷霉素钠占70%以上。
磷霉素钠[(-)-顺-1,2-环氧丙基磷酸钠]的主要生产过程是左旋磷霉素-右旋-α-苯乙胺与氢氧化钠反应,经游离、分层、脱、在无水乙醇中析出结晶、固液分离得到湿品,再经干燥得到成品。固液分离得到的结晶母液组成为:乙醇95%(w/w)、水4.7%(w/w)、其他(磷霉素钠、右旋-α-苯乙胺、氢氧化钠)0.3%(w/w)。磷霉素钠结晶母液经处理,得到无水乙醇后再用于磷霉素钠的结晶过程。为降低原料消耗,降低能耗,减少排污,对磷霉素钠结晶母液回收工艺开展了改进研究,应用新技术,在实验的基础上确定了新的工艺,应用于生产中取得了显著的节能减排、节约资源、降低成本的效果,并且具有广泛的推广价
值。
2 研究内容
2.1原工艺简介
磷霉素钠结晶母液经蒸馏得到乙醇与水的共沸物,共沸体系组成为:乙醇96%(w/w)、水4%(w/w);为打破共沸平衡,用乙二醇和醋酸钾为原料采用加盐萃取蒸馏方法,得到无水乙醇,体系组成为:乙醇≥99.5%(w/w)、水≤0.5%(w/w);吸水后的乙二醇和醋酸钾的混合物经蒸馏脱水后重复利用。
经剖析,该工艺在回收无水乙醇过程中存在如下弊端:
(1)乙醇的回收率低因萃取剂乙二醇在吸水后落塔过程中会夹带少量乙醇,接下去对含水的乙二醇进行蒸馏脱水的过程中这部分被夹带的乙醇将随水被蒸出,进而排放,由此导致乙醇的回收率低。
(2)醋酸钾消耗为使乙二醇吸水后容易落塔,需要向其中加入适量的醋酸钾,以增
加其密度,经长期反复使用后,醋酸钾将不再均匀地分散在乙二醇中,而是呈粘稠状沉淀在容器的底部,此时必须淘汰或进行相应的处理,由此导致醋酸钾消耗。
(3)乙二醇消耗上述呈粘稠状沉淀在容器底部的醋酸钾被淘汰或进行相应的处理时,导致其所吸附的乙二醇消耗。
(3)蒸汽消耗高因需要将乙醇和水的共沸物完全汽化,需要提供的相变潜热多,导致蒸汽消耗高;对吸水后的乙二醇和醋酸钾的混合物蒸馏脱水也需要消耗蒸汽。
(4)排污高上述乙醇、醋酸钾及乙二醇的消耗实际上就是排污。
2.2研究方向
渗透汽化膜技术是一种新兴的分离技术,其原理是利用有机混合物中各组分在膜中的溶解度(热力学性质)和扩散速度(动力学性质)的差异所导致的扩散通过膜的速度不同,并通过抽真空或载气吹扫的方式将通过膜的渗透物快速转移,以维持膜后侧较低的组分分压,从而在膜两侧建立较大的组分分压差,在这种化学位梯度产生的动力推动下,易渗透组分得以不断透过膜,在渗透物中的浓度增加,难渗透组分在料液中的浓度增加,从
而实现混合物的分离。渗透汽化膜在应用于脱出有机溶剂中少量或微量水方面,依靠膜的选择性,使水分子优先渗透通过膜,在真空作用下汽化,然后冷凝,大多数物料并不发生相变,因此与传统的蒸馏技术相比具有明显的节能效果。
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