【廣告】
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(chēng)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、過(guò)渡層、膜層。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。
因開(kāi)發(fā)時(shí)期較晚且成本高昂,無(wú)機(jī)分離膜領(lǐng)域所占的市場(chǎng)份額還比較小,1997年美國(guó)無(wú)機(jī)膜市場(chǎng)銷(xiāo)售額為1億美元,其中陶瓷膜占80%左右,僅占膜市場(chǎng)的9%。另?yè)?jù)估計(jì),2004年世界陶瓷膜的市場(chǎng)銷(xiāo)售額約超過(guò)100億美元,無(wú)機(jī)膜的市場(chǎng)占有率占12%。由于陶瓷膜在精密過(guò)濾分離中的成功應(yīng)用,其市場(chǎng)銷(xiāo)售額以30%的年增長(zhǎng)率發(fā)展。
莫來(lái)石是Al2O3-SiO2系中穩(wěn)定存在的二元結(jié)晶相化合物,可以通過(guò)硅酸鋁的熱分解或者二氧化硅與氧化鋁的高溫反應(yīng)制備,由于其具有耐酸堿、低熱膨脹系數(shù)和高熔點(diǎn)等性能,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。
在1550℃下燒結(jié)可以獲得性能優(yōu)異的莫來(lái)石-剛玉陶瓷膜支撐體,平均孔徑為9.87μm,孔隙率為40.21%,純水通量達(dá)到22.211m3/m2.h.bar,機(jī)械強(qiáng)度為3.4MPa。
莫來(lái)石陶瓷膜優(yōu)點(diǎn)是:相比于傳統(tǒng)陶瓷膜材料,以莫來(lái)石制備的陶瓷膜孔隙率較高,耐強(qiáng)堿性更強(qiáng)。
與傳統(tǒng)技術(shù)相比,陶瓷膜技術(shù)的工藝流程大大縮短,設(shè)備相比較而言也大幅度減少,從而使該技術(shù)項(xiàng)目的占地和建筑面積大大減少。由于有機(jī)聚合物膜(凱膜或頗爾膜過(guò)濾)抗氫氧化鎂及有機(jī)物污染的性能差,需要對(duì)過(guò)濾鹽水采用浮上澄清桶進(jìn)行預(yù)處理。而陶瓷膜過(guò)濾技術(shù)減少了加壓溶氣、浮上澄清的工藝及設(shè)備,也不需要加人三氯化鐵等腐蝕性化學(xué)藥劑,從而減少了對(duì)設(shè)備和管道的腐蝕危害。