膜分離技術(shù)是用篩分原理或溶解擴(kuò)散對(duì)均相或非均相體系進(jìn)行選擇性分離的一種當(dāng)今世界的分離操作單元技術(shù),它可根據(jù)所分離物質(zhì)的分子量大小或被分離物質(zhì)的顆粒大小分為微濾、超濾、納濾和反滲透等不同的技術(shù),可選擇性分離從微米級(jí)、亞微米級(jí)直到分子、離子和原子級(jí)的不同物質(zhì),根據(jù)不同的需要達(dá)到滅菌、分離、凈化或濃縮等目的。
無機(jī)陶瓷膜膜孔徑包括1KD、3KD、5KD、8KD、10KD、15KD、30KD、50KD、150KD、300KD、0.07um、0.14um、0.2um、0.45um、0.8um、1.4um、等系列,可根據(jù)不同生產(chǎn)的需要,選擇不同的膜管用于食品、飲料、水處理、醫(yī)藥、生物制藥、納米行業(yè)和環(huán)保等領(lǐng)域。在國外無機(jī)陶瓷膜已經(jīng)成功地應(yīng)用于水處理、醫(yī)藥、生物制藥、鮮生啤酒、葡萄酒、果酒、果汁、牛奶制品等的加工,為廣大企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
納微粉體是近十幾年新型材料研究中最活躍的領(lǐng)域,納微粉體材料的出現(xiàn)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)許多行業(yè)的應(yīng)用產(chǎn)生了很大的影響。目前在工業(yè)上應(yīng)用較廣泛的化學(xué)液相法是從基本粒子(分子、原子、離子)出發(fā),通過物理和化學(xué)方法,將基本粒子凝集成納微粉體。在這一制備過程中對(duì)一些液相反應(yīng)生產(chǎn)的溶液幾乎都需要進(jìn)行漿料的過濾與分離,以滿足純度、粒度以及后工序干燥處理的需要。在制備納微粉體材料的過程中,物料的過濾與分離,無機(jī)膜分離技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
國外超細(xì)或納米級(jí)粉體的制造,對(duì)一些液相反應(yīng)生產(chǎn)的溶液大部分都應(yīng)用了膜分離技術(shù),以滿足純度、粒度以及后工序的干燥處理的需要。我公司應(yīng)用無機(jī)膜過濾技術(shù)在超細(xì)或納米級(jí)無機(jī)鹽的氧化鋯、輕質(zhì)碳酸鈣、二氧化鈦和非金屬礦物產(chǎn)品的高嶺土、蒙脫石、累托石等方面取得了很好的開發(fā)成果。已成功的將膜技術(shù)應(yīng)用于“納米氧化鋯粉體的制備”和“超細(xì)高嶺土機(jī)械化學(xué)剝片法制備“的生產(chǎn)工藝中。中國地質(zhì)大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院選擇湖南恒輝的無機(jī)膜分離實(shí)驗(yàn)機(jī)應(yīng)用于研制開發(fā)納米新材料實(shí)驗(yàn)中,成功開發(fā)了納米硫、蒙脫石、納米氧化鋯等產(chǎn)品。利用無機(jī)膜分離技術(shù)進(jìn)行洗滌后雜質(zhì)的電導(dǎo)率達(dá)到50us/cm。
無機(jī)膜分離技術(shù)應(yīng)用在納微粉體材料的制備中,主要是對(duì)固液兩相進(jìn)行分離——洗滌除水溶性雜質(zhì)。在制備納微粉體材料時(shí)如需要采用洗滌工藝,去除水溶性物質(zhì),則無機(jī)膜的洗滌效率和操作強(qiáng)度大大優(yōu)于傳統(tǒng)的過濾機(jī)。由于納微粉體的粒徑尺寸在微米級(jí)、亞微米級(jí)和納米級(jí)范圍,粒徑的量級(jí)范圍決定了納微粉體制備時(shí)對(duì)裝備技術(shù)的特殊的要求,無機(jī)膜應(yīng)用在洗滌工序中,膜孔徑的選擇范圍在5納米至2微米,這是傳統(tǒng)的過濾與分離工藝無法比擬的。在洗濾過程中可連續(xù)或間歇進(jìn)行,經(jīng)洗滌后的粒子,粒徑與洗滌前相比發(fā)生了變化,粒度測(cè)定的數(shù)據(jù)表明:在納微粉體的制備中,經(jīng)前處理后的粒子,洗滌后的平均粒徑和粒徑的分布范圍更有利于后續(xù)處理工藝。