【廣告】
相較于傳統(tǒng)聚合物分離膜材料,陶瓷膜具有化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐酸、耐堿;機(jī)械強(qiáng)度大,可反向沖洗;抗微生物能力強(qiáng);耐高溫;孔徑分布窄、分離等優(yōu)點(diǎn),在食品工業(yè)、生物工程、環(huán)境工程、化學(xué)工業(yè)、石油化工、冶金工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,其市場銷售額以30%的年增長率發(fā)展著。陶瓷膜的不足之處在于造價(jià)較高、無機(jī)材料脆性大、彈性小、給膜的成型加工及組件裝備帶來一定的困難等。
石墨烯又名“單層石墨片”,是指一層密集的、包裹在蜂巢晶體點(diǎn)陣上的碳原子,碳原子排成二維結(jié)構(gòu),與石墨的單原子層類似。石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的存在的二維自由態(tài)原子晶體,其理論比表面積高達(dá)2600m2/g,具有突出的導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能,因此越來越受到人們的關(guān)注。
研究者采用滴涂法,通過硅氧烷修飾,在陶瓷支撐體上制備出石墨烯-陶瓷復(fù)合膜。硅氧烷修飾后的陶瓷支撐體與氧化石墨烯粘結(jié)緊密,膜表面完整,同時(shí)膜表面具有親水性,通過滲透氣化作用,實(shí)現(xiàn)乙醇/水的選擇性分離。
各種性能和特點(diǎn)符合制藥行業(yè)的市場趨勢,使膜行業(yè)的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。據(jù)報(bào)道,2017年,我國膜行業(yè)整體市場規(guī)模超過1600億元。自2011年以來,平均復(fù)合增長率已達(dá)到27%以上,發(fā)展勢頭不容低估。
此外,根據(jù)2019年至2023年深市場研究報(bào)告和膜工業(yè)投資戰(zhàn)略建議,中國膜工業(yè)有400多家從事研究和生產(chǎn)的企業(yè),企業(yè)數(shù)量較多。產(chǎn)品還涉及廣泛的應(yīng)用。
以中藥行業(yè)膜分離設(shè)備的應(yīng)用為例,在中藥應(yīng)用中,膜分離設(shè)備主要過濾細(xì)菌、微粒、高分子雜質(zhì)或脫色物。
釀醋主要使用大米或高梁為原料。適當(dāng)?shù)慕涂墒褂煤妓衔?糖、淀粉)的液體轉(zhuǎn)化成酒精和二氧化碳,酒精再受某種細(xì)菌的作用與空氣中氧結(jié)合即生成醋酸和水。所以說,釀醋的過程就是使酒精進(jìn)一步氧化成醋酸的過程。醋的沉淀、混濁及細(xì)菌超標(biāo)是困擾我國釀造業(yè)的一個(gè)難題,食醋設(shè)備應(yīng)用陶瓷膜過濾技術(shù),不但效果顯著,成本也較低。膜分離技術(shù)在食醋中的應(yīng)用越來越廣泛。