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2001年10月底,由徐南平領導的南京工業(yè)大學膜科學技術研究所啟動了“面向中藥制備過程的陶瓷膜材料的設計與過程集成的研究”的“863”計劃課題。該項目以中藥生產(chǎn)過程為技術開發(fā)實施對象,用陶瓷膜過濾過程取代傳統(tǒng)的醇沉工藝,建成每年5000噸中藥提取液的陶瓷膜中藥制備新工藝和配套工業(yè)裝備,將陶瓷膜這一新材料用于中藥制備的技術改造,推動行業(yè)科技進步和提高綜合效益。 和技術的突破同樣令人振奮的是,南京工業(yè)大學開發(fā)的陶瓷膜技術正在大規(guī)模工業(yè)應用。陶瓷膜技術帶動了一個產(chǎn)業(yè),不僅產(chǎn)生了顯著的社會效益和經(jīng)濟效益,還培養(yǎng)出了一批陶瓷膜研發(fā)、工程技術和管理人才,在中國形成了陶瓷膜的新產(chǎn)業(yè)。
對新型陶瓷膜材料的研究,目前主要集中在2方面。人工合成陶瓷膜材料:主要有碳化硅、莫來石、堇青石、石墨烯和陶瓷纖維等。天然陶瓷膜材料:主要有天然沸石、粉煤灰、高嶺土和凹凸棒土等。人工合成陶瓷膜材料:
碳化硅具有強度高、導熱率高、耐腐蝕和防氧化等優(yōu)點,在苛刻的條件下可以保持良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性,并且價格低廉,是開發(fā)陶瓷膜材料的選擇之一。SiC陶瓷膜制備方法主要有擠出成型法和流延成型法。
擠出成型法是以SiC為骨料,制成管狀碳化硅支撐體,平均孔徑為2.43μm,孔隙率為43.4%,氣體通量達到788.2m3/m2.h.bar,抗彎強度達到22.8MPa。
流延成型工藝制備復合碳化硅陶瓷過濾膜,在1300℃燒結(jié)下制備出結(jié)構均勻、表面平整、孔徑范圍在4.017~11.916μm的碳化硅陶瓷膜。
制藥生產(chǎn):制藥及生物化工液體的過濾與澄清,活性炭脫色過濾,催化劑(鈀炭、鎳等)的過濾 ,蒸汽過濾。
水處理:各種生活用水、工藝用水處理,工業(yè)廢水凈化(焦化水、濁環(huán)水等),適用于生產(chǎn)及工業(yè)的含油廢水處理,水處理行業(yè)中工業(yè)水處理、工業(yè)循環(huán)冷卻水凈化、高純工藝水凈化,生產(chǎn)水處理、超濾、反滲透、電滲析、離子交換樹脂前的預過濾,中水回用處理,設備冷凍、冷卻循環(huán)水的過濾,工業(yè)廢水過濾、凈化,河水、井水、湖水等的精密過濾。