Produktintroduksjon
Dette produktet er et innovativt produkt som bryter grensen mellom bruksscenariene for uorganiske og organiske membraner. Den kombinerer fordelene ved at keramiske membranprodukter er solide og holdbare, samt høy fyllingstetthet av organiske membranprodukter. Bruksmetoden er svært lik den for organiske kolonnemembraner, som kompenserer for de høye kravene til innløpsvannkvalitet, høyt returvannforbruk og risikoen for ledningsbrudd i ultrafiltreringsmembranteknologi. Det kan forbedre vannutbyttet til ultrafiltreringssystemer og redusere kostnadene for kjemisk rengjøring.
Den keramiske membranmodulen er sammensatt av flere innebygde silisiumkarbidkeramiske filterkassetter skjøtet sammen. Den unike strukturelle designen gjør den hydrauliske fordelingen av vannproduksjonen og tilbakespylingskanalene til hver rørformet membran mer jevn, og tilbakespylingseffekten er enestående.
Hvorfor velge keramisk membran?
Hva er en keramisk membran?
Den keramiske membranen er en membran laget av pulverråmaterialer som aluminiumoksid, zirkoniumoksid og titanoksid gjennom en sintringsprosess. Den keramiske membranrørveggen er tett dekket med mikroporer. Den statiske trykkforskjellen på begge sider av membranen tjener som drivkraft for filtrering. Små molekyler (eller væsker) passerer gjennom membranen, og store molekyler (eller faste partikler, væskedråper) holdes tilbake av membranen for å oppnå hensikten med separasjon, konsentrasjon og rensing av ulike komponenter i tilførselsvæsken.
Filtreringsmekanismen til keramiske membraner inkluderer kryssstrømfiltrering og blindveisfiltrering. Blant dem har kryssstrømsfiltrering ytelsesfordeler. De fleste bedrifters produkter er hovedsakelig kryssstrømsfiltrering.
Kryssstrømsfiltrering: Råvæskevæsken sirkulerer med høy hastighet på en tangentiell måte gjennom membranoverflaten. Filtratet (eller permeatet) filtreres ut gjennom membranoverflaten under trykk. Sirkulasjonen av den rå væsken undertrykker effektivt problemet med enkel blokkering av filtermediet i den tradisjonelle terminalfiltreringsmetoden, sikrer kontinuerlig drift av separasjonsprosessen, forbedrer separasjonseffektiviteten og separasjonsnøyaktigheten og reduserer effektivt energiforbruket til separasjonen. behandle.
Blindveisfiltrering: Ved filtrering av en høykonsentrasjonsmatevæske blir store partikler av matevæsken lett fanget på overflaten av membranen for å danne membranforurensning, noe som forårsaker en rask reduksjon i separasjonseffektivitet. Den er kun egnet for behandling av væsker med svært lavt faststoffinnhold.
Hvorfor har keramiske membraner markedsplass?
-
Membranmaterialer med høy ytelse er en viktig strategisk fremvoksende industri for nasjonal utvikling. Det er anslått at den totale verdien av mitt lands membranindustri vil nå 500 milliarder yuan i 2025.
-
Keramiske membraner har utmerkede mekaniske egenskaper, kjemisk motstand og filtreringsnøyaktighet. De ble oppfunnet av Dr. Pall i Manhattan-prosjektet på 1940-tallet. Etter mer enn 70 år med utvikling har bruksområdene deres gradvis utvidet seg fra atomkraft, militær og romfart til sivile felt som halvledere, ny energi og biomedisin. Den globale markedsstørrelsen vil nå USD 6,83 milliarder i 2023. Vannressurser er knappe i Midtøsten. De totale utgiftene til sjøvannsavsaltingsprosjekter som er planlagt eller i gang i 2023 er så høye som 39,3 milliarder dollar. Fremtiden forventes å innlede en langsiktig periode med rask ekspansjon. Tradisjonell termisk avsalting bruker omtrent 5 kWh per kubikkmeter, mens membranavsalting bare bruker 2,5-3 kWh. Under bakgrunnen av "Belt and Road Initiative" forventes membranavsalting å fortsette å åpne for innenlandsk separasjonsmembraneksportplass.
Hvorfor keramiske membraner vil bli en nøkkelutviklingskategori i Kinas membranindustri
Membranmaterialer er mye brukt i selektiv separasjon av væsker og gasser, og uorganiske membranmaterialer har ytelsesfordeler. Membraner er materialer med selektive separasjonsfunksjoner. Når det er drivkrefter som trykkforskjell, konsentrasjonsforskjell og potensialforskjell på begge sider av membranen, passerer råstoffkomponentene selektivt gjennom membranen for å oppnå separasjon, klassifisering, konsentrasjon og rensing av forskjellige væske- eller gasskomponenter.
Når det gjelder materialer, deles membranmaterialer inn i organiske membraner og uorganiske membraner. Uorganiske membraner har utmerkede egenskaper som høy separasjonsnøyaktighet, god kjemisk stabilitet, syre- og alkaliresistens, høy temperaturbestandighet, organisk løsningsmiddelbestandighet og høy mekanisk styrke. Uorganiske membraner har god anvendbarhet i prosessindustriell separasjon under tøffe miljøer som høytemperatur- og løsningsmiddelreaksjonssystemer, og i spesielle vannbehandlingsfelt som svært korrosive, høye temperaturer, høyt saltholdig, oljeaktig og høyt suspendert tørrstoff. De har blitt en viktig variasjon av membranmaterialer med store utviklingsmuligheter. Applikasjonsenden har også blitt kontinuerlig utvidet fra tradisjonell vannbehandling til høy verdiskapende nedstrøms som halvledere, mat, medisiner og ny energi.
Fordeler med keramiske membraner
Sammenlignet med tradisjonell filtrerings- og separasjonsteknologi har keramiske membraner utmerket ytelse og er enkle å betjene og vedlikeholde.
Sterke mekaniske egenskaper: Uorganiske keramiske membraner har høy mekanisk styrke og tåler trykk over 3Mpa. De vil ikke deformeres under høytrykksforhold, og er motstandsdyktige mot høyhastighets skuring og slitasje, lett å rekylere og rengjøre, og har stabil vannkvalitet etter langvarig drift;
Høy kjemisk stabilitet: Keramiske membraner er motstandsdyktige mot syrer og alkalier, sterke oksidanter, høye temperaturer, organiske løsemidler og rengjøring. De kan brukes stabilt i arbeidsmiljøer under 800 grader og er egnet for væsker med høy temperatur og høy viskositet;
Lang levetid: Den omfattende investeringskostnaden for keramiske membraner er lav over hele livssyklusen;
Høy filtreringsnøyaktighet: Keramiske membraner kan oppnå filtrering på nanonivå og kan effektivt fjerne forurensninger som partikler, kolloider, mikroorganismer og spor av organisk materiale i vann;
Høy filtreringseffektivitet: Den keramiske membranen har en bikakeintegrert design med stor diameter, med jevn hydraulisk fordeling og høy driftseffektivitet;
Høy hydrofilitet: En enkelt keramisk membrankomponent har stor vanneffekt, noe som effektivt reduserer investerings- og driftskostnader;
Høy porøsitet av støttelaget: høy filtrerings- og tilbakespylingsfluks, høy filtrerings- og tilbakespylingseffektivitet;
Lave driftskostnader: Det keramiske membransystemet har lave krav til forbehandling, noe som reduserer den totale systeminvesteringen og driftskostnadene;
Sterk anti-fouling-ytelse: Uorganiske keramiske membraner har god anti-fouling-ytelse, stabil fluks ved langvarig drift og lav rengjøringsfrekvens;
Enkel installasjon: Standard modulær design reduserer investeringskostnaden for systemrørledningen;
Kan brukes til matkvalitet: Den keramiske membranen har sterk sikkerhetsytelse og har en hygienisk lisens for drikkevannssikkerhetsprodukter.
Sammenligning med organiske membraner
Sammenlignet med organiske membraner har keramiske membraner sentrale konkurransefortrinn og forventes å fortsette å erstatte.
Separasjonsmembranmaterialer inkluderer hovedsakelig organiske membraner og uorganiske membraner. Blant dem er de ofte brukte materialene i organiske membraner polypropylen, polytetrafluoretylen, polyvinylidenfluorid, etc. Organiske membraner ble utviklet og brukt tidligere, og har finere porestørrelser, høyere filtreringsnøyaktighet og relativt lave kostnader. For tiden er permeabiliteten mye høyere enn for uorganiske keramiske membraner.
Vi tror imidlertid at i den fremtidige trenden vil keramiske membraner fortsette å erstatte tradisjonelle organiske membraner.
Polymermembraner er utsatt for korrosjon, og kostnadene ved utskifting av membranmateriale utgjør opptil 61 %.
I tøffe miljøer blir overflaten av polymermembranmaterialer lett korrodert og forurenset av væske og deformeres lett ved støt, noe som resulterer i redusert separasjonsytelse og behov for hyppig utskifting. I følge en studie fra 2023 av SPRINGER magazine, utgjør kostnaden for erstatning av membranmateriale opptil 61 % av driftskostnadene for organiske membraner.
Keramiske membraner overvinner manglene til organiske membraner når det gjelder høy temperaturbestandighet, syre- og alkaliresistens, motstand mot organiske løsemidler og mekanisk styrke, og er egnet for membranseparasjonsapplikasjoner i ulike tøffe miljøer eller komplekse forhold.
Keramiske membraner har bedre struktur, er enkle å rengjøre under drift og har langsom flytdempning
Uorganiske keramiske membrankomponenter er vanligvis sammensatt av flere eller flere enkeltkanals eller flerkanals enkeltdelte membraner. Sammenlignet med organiske polymermembraner er det mindre sannsynlig at de forårsaker membrantilstopping. Derfor kan keramiske membraner oppnå høyere konsentrasjonsforhold under rensing eller konsentrasjon. Keramiske membraner har langsom strømningsdempning, er enkle å rengjøre, har høy effektivitet og er lave i pris, og har mindre akkumulering i membrankomponentene.
Egnet for lavtemperaturmiljøer i nord
Fluksen av organisk membran vil bli betydelig redusert ved lav temperatur. For hver 1 grad Celsius fall i temperatur, vil fluksen synke med 2/100. Keramisk membran har utmerket høy- og lavtemperaturmotstand og har gode penetrasjonsmuligheter i den nordlige regionen.
Kostnadsreduksjon og avansert teknologisk forskning og utvikling
Kjernebegrensningene til keramisk membran fortsetter å bli fjernet.
Kostnads- og prosessbarrierer er kjernefaktorene som i dag begrenser storskala penetrasjon av keramiske membraner.
Når det gjelder kostnader: I følge SPRINGER-undersøkelser er prisen på 40 LHM/bar organiske membrankomponenter ca. USD 100/m2, mens prisen på 40-120 LHM/bar keramiske membrankomponenter er over USD 200/m2. Selv om prisen på keramiske membrankomponenter er høyere enn for organiske membraner, er kostnadene for membranrengjøring og utskifting i den senere operasjonsprosessen relativt lave. Samtidig fortsetter store innenlandske produsenter av keramiske membraner å fremme kostnadsreduksjon, og den omfattende kostnadsytelsen til keramiske membraner forventes å fortsette å forbedre seg;
Fra et teknologisk perspektiv: keramikk i seg selv er sprø og forberedelsesprosessen er vanskeligere enn høymolekylære membraner. Samtidig er deres strukturelle porestørrelse også vanskelig å kontrollere. For tiden har Kina oppnådd relativt modne design- og produksjonsevner, og prosessen og tekniske barrierer for keramiske membraner fortsetter å svekkes.
Populære tags: keramisk membran modul, Kina keramisk membran modul produsenter, leverandører, fabrikk
