陶瓷膜分離工藝是一種“錯(cuò)流過濾”形式的流體分離過程:原料液在膜管內(nèi)高速流動(dòng),在壓力驅(qū)動(dòng)下含小分子組分的澄清滲透液沿與之垂直方向向外透過膜,含大分子組分的混濁濃縮液被膜截留,從而使流體達(dá)到分離、濃縮、純化的目的。
陶瓷膜是由孔隙率30%~50%、孔徑50nm~15μm的陶瓷載體,采用溶膠-凝膠法或其它工藝制作而成的非對(duì)稱復(fù)合膜。用于分離的陶瓷膜的結(jié)構(gòu)通常為三明治式的:支撐層(又稱載體層)、過渡層(又稱中間層)、膜層(又稱分離層)。其中支撐層的孔徑一般為1~20μm,孔隙率為30%~65%,其作用是增加膜的機(jī)械強(qiáng)度;中間層的孔徑比支撐層的孔徑小,其作用是防止膜層制備過程中顆粒向多孔支撐層的滲透,厚度約為20~60μm,孔隙率為30%~40%;膜層具有分離功能,孔徑從0.8nm~1μm不等,厚度約為3~10μm,孔隙率為40%~55%。整個(gè)膜的孔徑分布由支撐層到膜層逐漸減小,形成不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)分布。
陶瓷膜根據(jù)孔徑可分為微濾(孔徑大于50nm)、超濾(孔徑2~50nm)、納濾(孔徑小于2nm)等種類。進(jìn)行分離時(shí),在外力的作用下,小分子物質(zhì)透過膜,大分子物質(zhì)被膜截留,從而達(dá)到分離、濃縮、純化、去雜、除1菌等目的
膜分離技術(shù)現(xiàn)狀
半個(gè)世紀(jì)以來,膜分離完成了從實(shí)驗(yàn)室到大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)變,成為一項(xiàng){gx}節(jié)能的新型分離技術(shù)。1925年以來,差不多每十年就有一項(xiàng)新的膜過程在工業(yè)上得到應(yīng)用。
由于膜分離技術(shù)本身具有的優(yōu)越性能,故膜過程現(xiàn)在已經(jīng)得到世界各國(guó)的普遍重視。在能源緊張、資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化的今天,產(chǎn)業(yè)界和科技界把膜過程視為二十一世紀(jì)工業(yè)技術(shù)改造中的一項(xiàng)極為重要的新技術(shù)。曾有專家指出:誰掌握了膜技術(shù)誰就掌握了化學(xué)工業(yè)的明天。
80年代以來我國(guó)膜技術(shù)跨入應(yīng)用階段,同時(shí)也是新膜過程的開發(fā)階段。在這一時(shí)期,膜技術(shù)在食品加工、海水淡化、純水、超純水制備、醫(yī)藥、生物、環(huán)保等領(lǐng)域得到了較大規(guī)模的開發(fā)和應(yīng)用。并且,在這一時(shí)期,ggcd科技攻關(guān)項(xiàng)目和自然科學(xué)基1金中也都有了膜的課題。
目前,這一潛力巨大的新興行業(yè)正在以蓬勃的激1情挑戰(zhàn)市場(chǎng),為眾多的企業(yè)帶來了較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。
湖北迪潔膜科技有限責(zé)任公司竭誠(chéng)為社會(huì)提供高質(zhì)量的產(chǎn)品及專業(yè)細(xì)致的技術(shù)服務(wù),愿攜手國(guó)內(nèi)外同仁共同努力,為工業(yè)制造領(lǐng)域提供一種碳化硅膜集成的節(jié)約能耗、降低成本、減少污染、提升企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的綜合解決難題的創(chuàng)新工藝方案。
多孔陶瓷膜的構(gòu)型主要有平板、管式和多通道3種,其中平板膜主要用于小規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室研究。管式膜組合起來形成類似于列管換熱器的形式,可增大膜裝填而積,但由于其強(qiáng)度問題,已逐步退出工業(yè)應(yīng)用。規(guī)模應(yīng)用的陶瓷膜,通常采用多通道構(gòu)型,即在一圓截面上分布著多個(gè)通道,一般通道數(shù)為7、19、37等。無機(jī)陶瓷膜的主要制備技術(shù)有:采用固態(tài)粒子燒結(jié)法制備載體及微濾膜、采用溶膠凝膠法制備超濾及納濾膜、采用分相法制備玻璃膜、采用專門技術(shù)(如化學(xué)氣相沉積、無電鍍等)制備微孔膜或致密膜等,其基本理論涉及材料學(xué)科的膠體與表面化學(xué)、材料化學(xué)、固態(tài)離子學(xué)、材料加工等。