液膜法构建三相体系分离spm的过程研究

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1、液膜法构建三相体系分离SPM的过程研究Thestudyontheextractionprocessofspiramycinbythree-phasesliquidembrane学科专业：制药工程作者姓名：赵乾琨指导教师：高瑞昶天津大学化工学院二零一七年五月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说

2、明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要螺旋霉素发酵液经结晶干燥成品过程中，少量SPM随着废液流失，造成污染和浪费，因此有效分离提纯产物是目前亟待解决的难题。本文应用中空纤维

3、液膜技术，将整个体系分为原料相-液膜相-反萃相的三相体系，对低浓度的螺旋霉素溶液进行分离处理，以探究提取抗生素的有效方法。首先，本文用甲基三辛基氯化铵（TOMAC）、乙酸丁酯构成混合萃取剂，对螺旋霉素进行提取。将萃取与反萃取两过程进行耦合，得出结果：确定反应温度T=25℃，萃取平衡时间t=9h，原料相最优pH取10，反萃相最优pH取3.8，TOMAC最佳浓度为0.06mol/L，将正萃取过程和反萃取过程联合之后，所得萃取率可达89%。其次，应用中空纤维膜组件，研究各部分因素对整个萃取传质过程的影响。得出结果：pp材料膜组件相比其他材料膜组件具

4、有耐腐蚀性强、微孔大小适中、价格便宜等优点，适宜本课题研究。萃取平衡时间确定为5h，跨膜压力差选择0.03MPa，管程与壳程实验参数分别设定为Vf=150ml/min、Vs=120ml/min，预先分散在反萃取相中的混合萃取剂体积比为1:9，萃取率高达91%，验证了HFSLM重复使用的稳定性。通过数学建模，分析了传质阻力，得出影响整体传质效果的主要因素为跨膜传质阻力。最后，使用生长液滴法考察了不同配比混合萃取剂分离提取低浓度螺旋霉素的传质动力学，经过数据拟合，得出萃取速率方程，并得出萃取速率常数和各相应萃取级数，为进一步优化萃取速率奠定基础。

5、关键词：螺旋霉素，液膜，中空纤维膜组件，生长液滴法，传质分析IABSTRACTInthispaper,thewholesystemisdividedintothreephasesbyusinghollowfiberliquidmembranetechnique,whicharethefeedphase,themembranephaseandthestrippingphase,toexploretheeffectivemethodofextractingSPM.Firstly,thecomplexextractionexperimentisco

6、mposedofTOMACandButylacetate,themainfactorsthataffectingtheextractionprocessandre-extractionprocesswerestudied.Wealsointerconnectedtheextractionprocessandthere-extractionprocesstotestthefeasibilityofliquidmembranetechnique.Theresultshowedthatat25℃,thetimeofextractionprocess

7、was9h,thebestpHofthefeedphasefortheextractionwas10,andthebestpHofthestrippingphasewas3.8,theoptimalconcentrationofTOMACinthemixedextractionsolventwas0.06mol/L.Theextractionratecouldreach89%.Secondly,weusedthehollowfibermembranemodeltoimprovetheseparationefficiencyoftheliqui

8、dmembrane.Theresultshowedthatcomparedwithothermaterials,ppmembranemodelhadtheadvan