陶瓷濾膜技術
陶瓷濾膜技術
膜分離技術是當代新型高效的分離技術,是多學科交叉的產物,與傳統的分離技術比較,它具有高效、節能、過程易控制、操作方便、環境友好、便于放大、易與其他技術集成等優點。 膜分離技術已成為工業上氣體分離、水溶液分離、化學產品和生化產品的分離與純化重要過程。廣泛應用于食品、飲料加工過程、工業污水處理、大規模空氣分離、濕法冶金技術、氣體和液體燃料的生產以及石油化工制品生產等。
膜從廣義上可定義兩相之間的一個不連續區間。這個區間的三維量度中的一度和其余兩度相比要小的多。膜一般很薄,厚度從幾微米、幾十微米至幾百微米之間,而長度和寬度要以米來計量。
分離膜即為不同物質可選擇透過的膜,這類膜可對雙組分或多組分體系進行分離,分級、提純或富集,因而對人類的生產和生活具有極為重要的作用。 表征分離膜的性能主要有兩個參數:(1)分離因素:分離因素的大小表示了該體系分享的難易程度。對被分離體系所能得到的濃度(或純度),分享過程的能耗都有決定性的影響。對分享設備的大小也有相當的影響。(2)過濾通量:即單位面積膜上單位時間內物質透過的數量。這個參數直接決定了分離設備的大小。
無機陶瓷膜是以氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯等經高溫燒結而成的具有多孔結構的精密陶瓷過濾材料,多孔支撐層、過渡層及微孔膜層呈非對稱分布,過濾精度涵蓋微濾、超濾甚至納濾。陶瓷膜過濾是一種“錯流過濾”形式的流體分離過程:原料液在膜管內高速流動,在壓力驅動下含小分子組分的澄清滲透液沿與之垂直方向向外透過膜,含大分子組分的混濁濃縮液被膜截留,從而使流體達到分離、濃縮、純化的目的。
建立于無機材料科學基礎上的無機陶瓷膜具有比板框、離心機、硅藻土及聚合物膜等傳統分離介質所無法比擬的一些優點:
化學穩定性極佳,能耐酸、耐堿、耐氧化
耐有機溶劑;
耐高溫;
機械強度大,耐磨性好;
孔徑分布窄,分離精度極高,可達納米級過濾;
易清洗,可在線藥劑或高溫消毒,可反向沖洗.
陶瓷膜分離設備在化工、醫藥、環保水處理、食品等領域得到廣泛應用。