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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稱復合膜。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械強度。
因開發(fā)時期較晚且成本高昂,無機分離膜領(lǐng)域所占的市場份額還比較小,1997年美國無機膜市場銷售額為1億美元,其中陶瓷膜占80%左右,僅占膜市場的9%。另據(jù)估計,2004年世界陶瓷膜的市場銷售額約超過100億美元,無機膜的市場占有率占12%。由于陶瓷膜在精密過濾分離中的成功應用,其市場銷售額以30%的年增長率發(fā)展。
無機陶瓷膜的強度大,膜層可耐壓16bar,支撐體可耐壓30bar,不易損壞,保證了使用膜處理時的效果及處理質(zhì)量的穩(wěn)定性;?????
無機陶瓷膜高絕緣性能;?
無機陶瓷膜的使用壽命長,一般在5年以上,而有機膜的一般使用壽命為3~6個月;?
膜是一種高分子化學材料,它有無數(shù)個只能用微米甚至納米計算的小孔,既有分離、濃縮、凈化和脫鹽功能,又有、節(jié)能、環(huán)保、分子級過濾等特征。
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2600m2/g,具有突出的導熱性能和力學性能,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,同時膜表面具有親水性,通過滲透氣化作用,實現(xiàn)乙醇/水的選擇性分離。
釀醋主要使用大米或高梁為原料。適當?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一步氧化成醋酸的過程。醋的沉淀、混濁及細菌超標是困擾我國釀造業(yè)的一個難題,食醋設(shè)備應用陶瓷膜過濾技術(shù),不但效果顯著,成本也較低。膜分離技術(shù)在食醋中的應用越來越廣泛。