过滤在制药工业中的应用

制药业具有众多用于过滤的用途。

根据加工杂志:

过滤是制药行业的如此广泛使用的过程,以考虑几乎无所不在。印度科学和技术杂志将过滤定义为使用多孔介质的流体从流体中除去固体颗粒物质的方法,该方法使用多孔介质进行该方法。过滤可以很容易地应用于各种各样的药物需求,并且由于这种灵活性,它在行业内被广泛使用。

我们应该注意到过滤和吸附是有区别的。在吸附过程中,粒子的物理性质负责分离,而在过滤过程中则涉及到膜的使用。一些使用活性炭或离子交换树脂的吸附装置在商业描述中被称为过滤器。然而,它们的目的和操作方法是吸附,而不是过滤。

在行业中使用的过滤方法

制药工业需要不同的过滤方法,这取决于所使用的化学溶液的种类。一般来说,有两种主要的过滤系统。这些都是:

  • 表面过滤表面过滤通过直接拦截工作,如过滤器和过滤手册所述。过滤器的孔的尺寸负责分离,因为筛网允许特定尺寸的颗粒,但捕获太大而无法穿过孔的分子。由于有时使用多孔膜,因此该系统也称为膜过滤。
  • 深度过滤:与表面过滤相比,深度过滤也保持从表面越下的颗粒物质。它主要用于澄清解决方案。在深度过滤中使用的最常见过滤器中是陶瓷过滤和烧结过滤器。烧结金属过滤器中的显影:过去,该行业依赖于静电除尘器,旋风分离器和一次性过滤器的使用。但最近,这些被金属烧结过滤器所取代。这些过滤器可以原位清洁,并且作为滤饼(膜处的过滤材料层)形式,屏幕变得更有效。
  • 交叉流过滤:交叉流过滤最典型的例子是纳滤,这是最近开发的一种系统,用于需要处理总溶解固体水的方法的公司。纳滤之所以叫纳滤,是因为使用了一种过滤膜,这种膜上的孔直径在1纳米或1纳米以下。它可以与反渗透相比较,但其操作所需的跨膜压力要小得多。因此,这个过程更具成本效益。尽管如此,它也有其不足之处,纳滤膜可能会受到污染和结垢的影响。

超滤

根据Pharma IQ的超过滤是一种压力驱动的膜传输过程,其最适用于特异性大分子的分离,浓缩和纯化。这种过滤方法在其产品中产生高水平的纯度,并且在工业上应用于疫苗,血浆和血清的生产。它可以在制药行业内的各种应用中使用,因为它可以经济上扩大,低剪切泵的应用可以减少产品的剪切变性。

超滤技术的最新进展源于其在生物技术领域的应用。由于用于超滤的膜的不对称特性使得它们比微孔过滤器更不容易被碎片或细胞堵塞,超滤被证明是一种更经济、更有效的生产生物技术产品的方法。等离子体生产也是超滤的应用之一。在分离人血浆时,需要重建基本蛋白质组分(如白蛋白和球蛋白)的浓度。这一过程采用超滤。

蛋糕过滤

制药工业也使用滤饼。该系统以表面过滤技术为核心,利用在膜表面形成的滤饼来提高过滤系统的效率。过滤器通常由粗布编织而成。介质通过这种布,使溶液中的粒子跨越布上的孔,形成更坚固的膜。该滤饼去除亚微米级胶体颗粒的效率很高。

工业过滤的设备

工业过滤需要许多不同类型的机器应用于该过程。装置的选择取决于几个因素,包括流体的性质和被过滤的颗粒的尺寸。过滤器用于过滤的设备应该经济运行,并且通过热量,辐射或气体容易地灭菌。另外,对于机械系统,可以知道它可以应对的粒子的最小尺寸。工业过滤中使用的一些机械装置包括:

皮带过滤器

这些机械装置主要用于化工过程中污泥的脱水。滤带上有两块滤布,滤布本身是穿孔的,介质被引入滤布之间,然后滤布通过一个复杂的滚筒系统。当织物和介质经过连续的一组滚筒时,水就会被挤出来。在最后一系列的滚筒后,滤布被移除,滤饼沉积在一个合适的固定位置。

皮带滤波器的最新进步通过在滤布上引入压力差异,有效地看到了有效性。当组织通过辊子的特定部分时,可以使用诱导真空的压力更有效地提取水。介质也可以与滤波器助剂或絮凝剂组合,这有助于减少滤布的致盲。战略放置的水喷雾可以帮助将滤布保持在整个过程中清洁。

袋式过滤器

滤袋是用毛毡构造的,毛毡既可以作为表面过滤器,也可以作为深度过滤器。他们提供了一系列不同等级的过滤媒体,这取决于屏幕的用途。丙烯过滤袋具有高度的化学兼容性,因此可应用于广泛的工艺。聚酯袋更适合于高温应用和与酸和石油介质的使用。

自洁式过滤器

在大多数过滤技术中,滤波器的致盲可以导致系统效率降低。为了处理这一点,许多过滤技术的现代应用已经转向自清洁过滤器,尤其是在每个周期后不需要更换的过滤器。在系统内清洁过滤器的方法是:

  • 直接冲洗:水以高速喷过滤网的切线,从滤网中去除滤饼。
  • 反冲:在任何过滤方法中,具有限定的流量,用于其过程,反冲逆转流动方向。

制药过滤系统的发展仍在继续

在制药生产的所有领域中,有多种方法用于过滤系统。每个应用程序在过滤的内容和用于实现最终产品的机制方面都是特定的。表面过滤和深层过滤在工业中都有各自的用途。随着技术的进步,现有的和新的过滤方法都可以利用更好,更有效的过滤器和方法在制药工业中使用它们。

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