盐析结晶的优缺点

11.盐析结晶的优缺点

特点：结晶温度较低，对热敏性物质的结晶有利；一般杂质在溶剂与盐析剂的混合物中有较高的溶解度，以利于提高产品的纯度；与冷却法结合，可提高结晶收率。

需要回收设备来处理结晶母液，以回收溶剂和盐析剂。

1.结晶过程的特点

1) 能从杂质含量相当多的溶液或多组分的熔融混合物中形成纯净的晶体。有时用其他方法难以分离的混合物系，采用结晶分离更为有效。如同分异构体混合物、共沸物系、热敏性物系等。

2) 固体产品有特定的晶体结构和形态(如晶形、粒度分布等)。

3) 能量消耗少，操作温度低，对设备材质要求不高，三废排放少，有利于环境保护。

4) 结晶产品包装、运输、储存或使用都很方便。

3.活性炭的分类、特点、吸附能力差别规律

活性炭的作为吸附剂，在水溶液中最强，在有机溶剂中则较低弱。活性炭对芳香族化合物的吸附力大于脂肪族化合物，对大分子化合物的吸附力大于小分子化合物。利用吸附性的差别，可将水溶性芳香族物质与脂肪族物质分开，单糖与多糖分开，氨基酸与多肽分开。

4.膜分离工程中浓差极化的原因和处理方法

浓差极化形成的原因:在膜装置操作中，由于压力的作用，使溶质和溶剂都趋向穿过膜。溶剂基本上可以全部通过。大部分溶质无法通过而被截留在膜的高压侧表面上累积，造成由膜表面到主体溶液之间的浓度梯度，引起溶质从膜表面向主体流扩散，这种现象就称为“浓差极化”。

改善浓差极化的方法

①提高流速。

②加填料法。如将29～100μm的小球放入被处理的液体中，以减小膜边界层的厚度而增大透过速度。

加填料的方法是不适宜板式和卷式组件。

③装设湍流促进器。

④增设脉冲装置。在流程中增设一脉冲发生装置。振幅越大或频率越高，透过速度也越大。虽动力增加了25％～50％，但透过速度提高了70％，有相当的经济价值。

⑤搅拌法。在膜面附近增设搅拌器，也可以把装置放在磁力搅拌器上回转使用。传质系数与搅拌器的转数成直线关系。

10.简述微波萃取技术的研究动态

微波萃取技术是提取中药有效成分的有效手段，已成为实现中药现代化的关键技术之一。从中药现代化的角度，今后的研究方向主要应集中于以下两点。

1.加强微波萃取的基础理论研究虽然许多研究者对微波萃取植物组织中的天然产物的机理进行了大量的研究，但由于基体物质和被萃取物质的复杂性，在萃取机理方面仍有许多工作要做。

今后应特别注重微波作用下的传质机理研究,并建立描述微波萃取过程的热力学和动力学模型,这对微波萃取设备的开发和过程的优化设计是至关重要的。此外,迄今为止,有关微波萃取技术用于提高中药有效成分的含量或收率以及缩短提取时间方面的报道很多,但有关微波对中药有效成分的药理作用和药物疗效影响的研究则少有报道,这方面尚有许多工作要做

2. 微波萃取过程的工程化研究有关微波萃取技术提取中药有效成分的报道很多，但大多数微波萃取过程还停留于实验室小样品的提取及分析，所用设备较为简陋，许多甚至还在使用家用微波炉，因而不能提供工业化生产所需的基础数据。

今后应加强微波萃取过程的放大研究及其配套设备的开发，以推动微波萃取过程的工程化。

可以预见，随着研究的不断深入，微波萃取技术一定能为中药现代化作出更大的贡献。

6.膜分离技术在分离工程中的重要作用及存在问题

优点：

①膜分离技术在分离物质过程中不涉及相变，对能量要求低，因此和蒸馏、结晶、蒸发等需要输入能量的过程有很大差异；

②膜分离的条件一般都较温和，对于热敏性物质复杂的分离过程很重要。

这两个因素使得膜分离成为生化物质分离的合适方式。

③操作方便、结构紧凑、维修费用低、易于自动化。

因而是现代分离技术中一种效率较高的分离手段，在生化分离工程中具有重要作用。

缺点：

①在操作中膜面会发生污染，使膜性能降低，故有必要采用与工艺相适应的膜面清洗方法

②从膜性能来看，其耐药性、耐热性、耐溶剂能力都是有限的，故适用范围受限制；

③单独采用膜分离技术效果有限，因此往往都将膜分离工艺与其他分离工艺组合起来使用。

14.超临界萃取工艺的研究进展（课件上：今后的主要研究方向）

目前，超临界萃取技术已成为实现中药现代化的关键技术之一。从中药现代化的角度，今后的研究方向主要有以下四个方面。

1.超临界萃取的工艺研究

目前有关超临界萃取技术在中药提取中的应用主要局限于单味中药有效成分的提取，这显然与传统中药以复方为主的事实极不相称。因此，加强中药复方超临界提取工艺的研究将是今后有待解决的重要课题。此外，将超临界流体技术与结晶、超细粉碎等过程结合起来用于中药新剂型的开发，以推动中药制剂的现代化，也是今后的一个重点研究方向。

2.超临界萃取过程的强化研究

就机理而言，超临界萃取过程是一类传质分离过程。因此，一些传统分离技术的某些强化措施有可能用于超临界萃取过程。例如，一些研究者通过超声波来强化超临界萃取过程取得了一定的进展。目前，有关超临界萃取过程的强化研究少有报道，这方面尚有许多工作要做。

3.超临界萃取过程的基础理论研究。

迄今为止，有关超临界萃取过程的热力学及传质理论研究还很不充分，其主要原因是高压条件下实验数据的测定较为困难。因此，应对现有的实验测试技术进行改进，以丰富和完善各种中药体系在超临界条件下的相平衡及传热、传质数据，并建立描述超临界萃取过程的热力学和动力学模型，从而为超临界萃取过程的设计和优化提供理论依据。

4.超临界萃取过程的工程化研究

虽然有关超临界萃取技术用于中草药有效成分提取的报道很多，但其中能够实现工业规模生产的仅是少数。超临界萃取装置属高压设备，其工程化面临着基础研究薄弱，以及设备压力高、投资大等问题。因此，加强超临界萃取过程的放大研究及其配套设备的开发，以推动超临界萃取过程的工程化，也是今后的一个重点研究方向。

9.结晶过程中防止晶垢或除去晶垢方法