制藥工業(yè)中膜分離技術(shù)的應(yīng)用
      在制藥工業(yè)中，目前抗生素的生產(chǎn)大多采用發(fā)酵的方法。發(fā)酵產(chǎn)生的溶液經(jīng)過濾除去生物殘?jiān)渲撋峒兒蟮玫降慕馕鲆旱目股貪舛韧艿?。通常都采用溶劑萃取的方法，薄膜蒸發(fā)等工藝進(jìn)行純化、濃縮。
       納濾膜可直接濃縮抗生素樹脂解析液，如頭C的生產(chǎn)過程，利用納濾膜的特性，將頭C解析液濃縮到效價(jià)達(dá)到12萬(wàn)左右，即可用溶媒結(jié)晶法得到產(chǎn)品。采用納濾膜濃縮的優(yōu)點(diǎn)是濃縮過程無相變，而且整個(gè)過程可在常溫下進(jìn)行，解析液不會(huì)由于有熱敏性而收到破壞，同時(shí)，采用納濾濃縮可大大節(jié)省能耗，降低生產(chǎn)成本。另外，納濾膜可用于濃縮抗生素發(fā)酵濾液的濃縮，如青霉素、紅霉素的生產(chǎn)，用納濾膜濃縮抗生素發(fā)酵濾液，至較小體積后再用有機(jī)溶劑的萃取，利用這種方法，現(xiàn)有的萃取設(shè)備的生產(chǎn)能力將大幅度地提高，并可大量減少抽提過程中溶劑的用量。
        圖1、2形象地表示了抗生素的濃縮純化過程，通常待濃縮的抗生素濾液（或解析液）被加在進(jìn)料罐中，通過高壓循環(huán)泵增壓后輸入膜組件，水和無機(jī)鹽（或溶媒）通過膜而透析。而被膜截留的含抗生素的濃縮液則重新循環(huán)回到進(jìn)料罐中，繼續(xù)進(jìn)行下一步的循環(huán)，直至達(dá)到給定的濃度后進(jìn)入下一工序。

制藥工業(yè)中膜分離技術(shù)的應(yīng)用圖解
圖1：納濾膜用于樹脂解析液的濃縮

圖2：納濾膜用于發(fā)酵濾液的濃縮

1． 合成藥的濃縮脫鹽
合成藥的生產(chǎn)工藝大致如圖3：

圖3：傳統(tǒng)合成藥生產(chǎn)工藝流程

       由于合成過程產(chǎn)生大量的無機(jī)鹽，一般會(huì)達(dá)到7～8％。在傳統(tǒng)的工藝大都采用樹脂提純、脫鹽，樹脂的再生過程將造成二次污染，同時(shí)這類解析液濃度往往很低，因此必須利用薄膜蒸發(fā)或真空蒸發(fā)的方法進(jìn)行濃縮，蒸發(fā)濃縮通常需很長(zhǎng)時(shí)間，而且能耗大，溫度不易控制，容易引起藥液的變性分解。
利用納濾膜分離技術(shù)的工藝如圖4：

圖4：納濾膜用于合成藥的濃縮脫鹽

納濾膜系統(tǒng)濃縮脫鹽的原理如圖5：

圖5：納濾膜濃縮脫鹽原理

制藥工業(yè)中膜分離技術(shù)的應(yīng)用
       利用納濾膜對(duì)無機(jī)鹽小分子的脫除效率及對(duì)大分子的截留性能，利用納濾取代樹脂脫鹽及薄膜濃縮過程，可縮短生產(chǎn)工序，降低生產(chǎn)成本。在合成藥濃縮過程中，無機(jī)鹽隨同水透過膜，而藥液得到濃縮，在后期，補(bǔ)加去離子水將濃縮液內(nèi)的無機(jī)鹽小分子洗滌帶出，直到藥液內(nèi)的無機(jī)鹽脫除干凈，則進(jìn)入下一工序處理。
納濾膜技術(shù)濃縮純化的優(yōu)點(diǎn)：
能耗極低（各種濃縮方法除水成本比較見圖6）；
膜耐受的條件范圍寬，濃縮倍數(shù)高；
設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊，操作十分方便，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)；
常溫濃縮不破壞有效成分，損失率極低（0.1%以下），透析液不造成二次污染；
在濃縮的同時(shí)可脫除無機(jī)鹽雜質(zhì)，減少產(chǎn)品灰份；

        由上圖可知采用納濾濃縮工藝，單位除水成本基本在10元/噸水以下，而采用薄膜蒸發(fā)單位成本在100元/噸水左右，相差10倍之多，即使比較新的反滲透濃縮工藝，單位出水成本也在20～30元/噸水。
       另外，納濾膜在染料生產(chǎn)、中藥生產(chǎn)、有機(jī)廢水處理等方面也都有較多的應(yīng)用，新一代納濾膜技術(shù)的出現(xiàn)為生物、醫(yī)藥、食品、化工工業(yè)降低生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品品質(zhì)提供了一條捷徑，隨著越來越多的企業(yè)認(rèn)識(shí)到新技術(shù)所帶來的巨大效益及競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，納濾膜技術(shù)在醫(yī)藥、化工、食品、冶金等領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣，并為國(guó)家提倡的循環(huán)經(jīng)濟(jì)及可持續(xù)發(fā)展政策貢獻(xiàn)一份力量。