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無機陶瓷膜的研究始于20世紀40年代,80年代后期的研究取得了突破性的進展。我國無機陶瓷膜和分離技術(shù)的研究起步較晚,但發(fā)展速度較快。由于具有,耐高溫,運行可靠和化學(xué)穩(wěn)定性好等一些列等優(yōu)點,無機陶瓷膜技術(shù)的前景十分廣闊。無機陶瓷膜孔徑分布窄,其分布呈正態(tài)分布,誤差±10%內(nèi)的孔徑占80%以上,如0.05μm膜,0.049μm-0.051μm之間的膜孔徑占所有膜孔徑總數(shù)的80%,保證了所用膜處理效果的穩(wěn)定性;這一點與有機膜有較大區(qū)別,有機膜一般是以截留分子量來表征膜孔徑的,其孔徑分布也一般以平均分布為主。?
莫來石是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)和高熔點等性能,越來越受到人們的關(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%,純水通量達到22.211m3/m2.h.bar,機械強度為3.4MPa。
莫來石陶瓷膜優(yōu)點是:相比于傳統(tǒng)陶瓷膜材料,以莫來石制備的陶瓷膜孔隙率較高,耐強堿性更強。
研制耐強酸強堿等苛刻體系的膜材料,提高膜材料分離性能的穩(wěn)定性,拓展其在過程工業(yè)的應(yīng)用范圍。
20世紀80年代初期成功地在法國的奶業(yè)和飲料(葡萄酒、啤酒、蘋果酒)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,應(yīng)用也已拓展至食品工業(yè)、生物工程、環(huán)境工程、化學(xué)工程、石油化工、冶金工業(yè)等領(lǐng)域,成為苛刻條件下精密過濾分離的重要新技術(shù)。
如今,經(jīng)過十多年的發(fā)展,我國的無機陶瓷膜行業(yè)已經(jīng)具備高超的技術(shù),行業(yè)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)實力和產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)達到了的水平。已經(jīng)在生物發(fā)酵、食品飲料、化工和水處理領(lǐng)域的應(yīng)用具備一定的規(guī)模。