酶工程设备层析设备和离子交换设备学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPTX 页数:36 大小:1MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学一、层析(cénɡxī)法2、层析法分类按两相的状态来分:流动相固定相按固定相的使用形式分:柱层析、纸层析、薄层层析按分离机制分:吸附(xīfù)层析、分配层析、离子交换层析、凝胶过滤、其它层析(如亲和层析)等二、柱层析分离(fēnlí)基本原理(二)、分配柱层析原理分配层析是利用混合物中各组分在两种不相混溶的溶剂间分配系数K的不同(bùtónɡ),使各组分得以分离。分配系数小的先出柱;分配系数大的后出柱固定相:液体,常用水或水混合液体支持剂:硅胶、硅藻土、纤维素等。流动相:一般是有机溶剂(三)、离子交换(lízǐjiāohuàn)柱层析2、离子交换树脂⑴结构由三部分组成:一部分是交联的具有三维空间立体结构的网络骨架;一部分是联结在骨架上的功能(gōngnéng)基(活性基);一部分是活性基所带的相反电荷的离子,称为可交换离子。(2)离子交换树脂的分类对强碱性产物宜选用(xuǎnyòng)弱酸性树脂,对弱碱性产物宜选用(xuǎnyòng)强酸性树脂;弱酸性产物宜用强碱性树脂,强酸性产物宜用弱碱性树脂3.离子交换柱层析操作步骤树脂选择与处理(chǔlǐ)→装柱→样品上柱→欲分离组分吸留→水洗(除杂物)→洗脱→收集→再生常用洗脱剂:酸碱盐(四)、凝胶层析(cénɡxī)三、柱层析设备(shèbèi)1、进样系统贮液罐:装流动相材料(cáiliào):玻璃、不锈钢或氟塑料泵:将液体连续输送到层析柱恒压泵恒流泵进样阀:一般采用六通阀2、层析柱3、组分(zǔfèn)收集器4、检测器紫外吸收(xīshōu)检测器示差折光检测器电导检测器荧光检测器四、离子交换(lízǐjiāohuàn)设备2、反吸附离子交换罐被交换的溶液由罐的下部(xiàbù)导入,其流速和粘度以使树脂在罐内呈沸腾状态而不溢出罐外为宜,交换后的溶液则由罐顶的出口溢出优点:省去菌丝过滤、液固两相接触面大而且较均匀,操作时不产生短路、死角,以及流速大和生产周期短3、混合床交换罐P138第十章蒸发与结晶(jiéjīng)设备一、蒸发(zhēngfā)3、分类(1)按操作压力:常压加压减压(真空蒸发)(2)按蒸汽利用情况:单效蒸发:凡是在蒸发器内蒸发所产生的二次蒸汽不再加以利用,此种操作称为单效蒸发。多效蒸发:若干个蒸发器串联起来(qǐlái),将前一个蒸发器产生的二次蒸汽引人后一个蒸发器的加热室作为热源加以利用,此种操作称多效蒸发(3)按料液流程:单程型:料液以液膜形式一次通过加热室不进行循环蒸发循环型:料液在蒸发器内做循环流动。自然循环、强制(qiángzhì)循环(4)按加热部分的结构膜式非膜式(二)常用蒸发设备主体设备:蒸发器(加热器、分离器)附属设备:冷凝器、除沫器、真空装置疏水装置1、单程长管膜式真空蒸发器特点:料液不做循环流动;料液呈膜状流动;真空操作;适用于热敏性物料细长管束;蒸汽(zhēnɡqì)壳程,料液管程根据物料流向不同分为:升膜式、降膜式、升降膜式(P145)①升膜式:料液预热至接近沸点后进入蒸发器料液高度约为管高1/5—1/4P146长管内液膜形成过程(guòchéng):适用于:蒸发量大(稀溶液)、热敏性物料、易起泡物料不适用:易结晶结垢及粘度大溶液②降膜式:结构与升膜式相似;关键:液体分布装置(zhuāngzhì)适用于:热敏性及浓度较大物料③升降膜式稀溶液先经过(jīngguò)升膜区的浓缩,进入器顶,进行汽液重新分布后,初步浓缩后粘度较大的溶液再经过(jīngguò)降膜区,进一步浓缩,然后引入分离器进行汽-液分离。2、循环式薄膜蒸发器升膜式自然循环P147图7-3降膜式借助泵循环3、刮板式薄膜蒸发器薄膜由机械作用形成下段(加热蒸发)+上段(气液分离)下段:夹套+搅拌轴+刮板料液在加热蒸发段顶部加入,在重力及旋转刮板作用下以螺旋状液膜形式下降,下降过程(guòchéng)中被浓缩,产生的二次蒸汽所带溶液被刮板甩至器壁,重新被浓缩4、离心式薄膜蒸发器P148图7-5主要结构:离心盘工作过程:料液经泵送至蒸发器后由喷嘴喷至离心盘背面,在离心力作用下形成(xíngchéng)薄膜且迅速向盘的周边运动;离心盘夹套内通入蒸汽后,对其表面液膜进行加热蒸发,所得浓缩液汇集于周边液槽内由泵排出;蒸汽放热后成冷凝水,受离心力作用甩至夹套下边缘汇集,由中心轴疏水装置排出;形成(xíngchéng)的二次蒸汽经离心盘中央汇集上升,由真空泵抽出5、蒸发器附属(fùshǔ)设备(1)气液分离器(除沫器)装于蒸发器顶盖下面的分离器装于蒸发器外面(wàimiàn)的分离器(2