咖啡因生產過程中甲化母液處理工藝研究.pdf

1、咖啡因生產中產生的甲化母液含有大量的甲基硫酸鈉，為回收這部分資源，本文以石家莊某制藥公司的甲化母液為研究對象，采用“納濾(NF)+碟管式反滲透(DTRO)”的組合膜工藝進行脫鹽和濃縮。在實驗的基礎上，分析操作因素對分離效果的影響，并通過理論模擬和分析，得到間歇恒容滲濾中甲基硫酸鈉回收率和滲濾溶劑體積與時間的關系。
　　首先針對甲化母液研究了工作壓力、進料流量和溫度等因素對納濾膜分離性能的影響。研究結果表明:隨著工作壓力的升高，納濾

2、膜通量逐漸增大，透過液中甲基硫酸鈉的濃度逐漸減小，透過率逐漸升高，而硫酸鈉截留率逐漸升高，但濃度基本保持不變;隨著進料流量的增加，硫酸鈉截留率幾乎沒有變化，透過濃度在逐漸減小，甲基硫酸鈉的透過率逐漸增大，透過濃度升高，膜通量呈緩慢上升趨勢;溫度對鹽截留率的影響不顯著，隨著溫度的升高，鹽濃度和納濾膜通量均會有所上升。納濾的最佳操作條件為工作壓力2.6MPa，進料流量8.0L/min，溫度25℃，透過液中硫酸鈉濃度為0.37g/L，截留率達

3、到98％。
　　其次通過正交實驗設計的方法，考察了不同因素水平對于碟管式反滲透膜濃縮過程的影響。結果表明，進料流量是對濃縮分離效果影響最顯著的因素，然后是工作壓力，最后是溫度。正交實驗得出的優(yōu)化工藝條件為壓力6MPa，進料流量5.4L/min，溫度25℃。經過納濾和反滲透工藝處理后，溶液中甲基硫酸鈉濃度為453.80g/L。
　　最后通過理論模擬分析的方法，得到間歇恒容滲濾流程的工藝指標與操作時間的關系。其中，溶液中甲基硫酸