【廣告】
陶瓷膜是無(wú)機(jī)膜中的一種,屬于膜分離技術(shù)中的固體膜材料,主要以不同規(guī)格的氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦和氧化硅等無(wú)機(jī)陶瓷材料作為支撐體,經(jīng)表面涂膜、高溫?zé)贫伞?
陶瓷膜的研究始于20世紀(jì)40年代,其發(fā)展可分為3個(gè)階段:用于鈾的同位素分離的核工業(yè)時(shí)期,以無(wú)機(jī)微濾膜和超濾膜為主的液體分離時(shí)期,以及以膜催化反應(yīng)為核心的發(fā)展的時(shí)期。20世紀(jì)80年代初期成功地在法國(guó)的奶業(yè)和飲料(葡萄酒、啤酒、蘋(píng)果酒)業(yè)推廣應(yīng)用后,陶瓷膜分離技術(shù)和產(chǎn)業(yè)地位逐步確立,
g、無(wú)機(jī)陶瓷膜的化學(xué)穩(wěn)定性(pH使用范圍為0~14)和熱穩(wěn)定性(高可達(dá)400℃)均優(yōu)于有機(jī)膜,可使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑作為清洗劑,清洗再生更方便容易;并可直接進(jìn)行蒸氣殺菌。而有機(jī)膜一般均不能在高溫、強(qiáng)堿或強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑條件下運(yùn)行。?????
膜分離被認(rèn)為是一種節(jié)能的新型分離技術(shù),是解決人類(lèi)面臨的能源、資源、環(huán)境等重大問(wèn)題的有效手段。有資料顯示,21世紀(jì)初,全球膜及其裝備的年銷(xiāo)售量超過(guò)100億美元,年增長(zhǎng)率在30%左右。
對(duì)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(lái)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(qiáng)度高、導(dǎo)熱率高、耐腐蝕和防氧化等優(yōu)點(diǎn),在苛刻的條件下可以保持良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,并且價(jià)格低廉,是開(kāi)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(dá)到788.2m3/m2.h.bar,抗彎強(qiáng)度達(dá)到22.8MPa。
流延成型工藝制備復(fù)合碳化硅陶瓷過(guò)濾膜,在1300℃燒結(jié)下制備出結(jié)構(gòu)均勻、表面平整、孔徑范圍在4.017~11.916μm的碳化硅陶瓷膜。
濁環(huán)水從進(jìn)液口進(jìn)入集油室,因集油室容積大,溶液流速度小,濁環(huán)水在集油室內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng),濁環(huán)水所攜帶的油全部聚集在集油室頂層,積聚了一定量時(shí),由排油口定期排出;
懸浮物在自身重力和外壓的作用下,經(jīng)陶瓷膜過(guò)濾管壁上的微孔到達(dá)過(guò)濾室,經(jīng)出液管排出,與此同時(shí),將過(guò)濾后的雜質(zhì)截留下來(lái),并沉積在沉渣室,積集了一定量時(shí),經(jīng)排污口排出送入到下一步工序中。
設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,在水流的作用下,部分雜質(zhì)會(huì)附著在陶瓷膜過(guò)濾管表面上降低了流量,在工藝上采用并聯(lián)運(yùn)行的過(guò)濾水進(jìn)行反沖洗,以利提高陶瓷膜過(guò)濾管的再生效果。