Termék bemutatása
Ez a termék egy innovatív termék, amely áttöri a határt a szervetlen és szerves membránok felhasználási forgatókönyvei között. Egyesíti a kerámia membrántermékek erős és tartós előnyeit, valamint a szerves membrántermékek nagy töltési sűrűségét. A felhasználási mód nagymértékben hasonlít a szerves oszlopmembránokéhoz, ami kompenzálja a magas bemeneti vízminőségi követelményeket, a magas visszamosó vízfogyasztást és az ultraszűrő membrántechnológiában a huzaltörés kockázatát. Javíthatja az ultraszűrő rendszerek vízhozamát és csökkentheti a vegyszeres tisztítás költségeit.
A kerámia membrán modul több beépített szilícium-karbid kerámia szűrőpatronból áll, amelyek egymáshoz vannak kötve. Az egyedi szerkezeti kialakítás egységesebbé teszi az egyes csőmembránok víztermelési és visszamosó csatornáinak hidraulikus eloszlását, a visszaöblítés visszanyerő hatása pedig kiemelkedő.
Miért válassza a kerámia membránt?
Mi az a kerámia membrán?
A kerámia membrán por alapanyagokból, például alumínium-oxidból, cirkónium-oxidból és titán-oxidból készült membrán szinterezési eljárással. A kerámia membráncső falát sűrűn mikropórusok borítják. A membrán mindkét oldalán kialakuló statikus nyomáskülönbség a szűrés hajtóereje. Kis molekulák (vagy folyadékok) áthaladnak a membránon, és a nagy molekulákat (vagy szilárd részecskéket, folyadékcseppeket) visszatartja a membrán, hogy elérje a tápfolyadék különböző komponenseinek elválasztását, koncentrálását és tisztítását.
A kerámia membránok szűrési mechanizmusa keresztáramú szűrést és zsákutcás szűrést foglal magában. Ezek közül a keresztáramú szűrés teljesítményelőnyökkel rendelkezik. A legtöbb cég terméke elsősorban keresztáramú szűrés.
Keresztáramú szűrés: A nyers folyékony folyadék nagy sebességgel, érintőlegesen kering a membrán felületén. A szűrletet (vagy permeátumot) nyomás alatt kiszűrjük a membrán felületén. A nyers folyadék keringése hatékonyan elnyomja a szűrőközeg könnyű eltömődésének problémáját a hagyományos terminális szűrési módszerben, biztosítja az elválasztási folyamat folyamatos működését, javítja az elválasztás hatékonyságát és pontosságát, valamint hatékonyan csökkenti az elválasztás energiafogyasztását. folyamat.
Zsákutca szűrés: Nagy koncentrációjú tápfolyadék szűrésekor a betáplált folyadék nagy részecskéi könnyen megrekednek a membrán felületén, és membránszennyezést képeznek, ami az elválasztás hatékonyságának gyors csökkenését okozza. Csak nagyon alacsony szilárdanyag tartalmú folyadékok kezelésére alkalmas.
Miért van piaci terük a kerámia membránoknak?
-
A nagy teljesítményű membránanyagok a nemzeti fejlesztés kulcsfontosságú stratégiai, feltörekvő iparágát jelentik. A becslések szerint hazám membrániparának összértéke 2025-ben eléri az 500 milliárd jüant.
-
A kerámia membránok kiváló mechanikai tulajdonságokkal, vegyszerállósággal és szűrési pontossággal rendelkeznek. Dr. Pall találta fel őket a Manhattan Projectben az 1940-es években. Több mint 70 éves fejlesztés után alkalmazási területeik fokozatosan bővültek az atomenergiától, a katonai és repülési technikától a polgári területekig, mint például a félvezetők, az új energia és a biomedicina. A globális piac mérete 2023-ban eléri a 6,83 milliárd USD-t. A Közel-Keleten szűkösek a vízkészletek. A 2023-ban tervezett vagy folyamatban lévő tengervíz-sótalanítási projektek összköltsége eléri a 39,3 milliárd USD-t. A jövő várhatóan a gyors terjeszkedés hosszú távú időszakát nyitja meg. A hagyományos termikus sótalanítás körülbelül 5 kWh-t fogyaszt köbméterenként, míg a membrános sótalanítás mindössze 2.{11}} kWh-t. Az "öv és út kezdeményezés" hátterében a membránsótalanítás várhatóan továbbra is megnyitja a hazai elválasztó membrán exportigényét.
Miért válnak a kerámia membránok a kínai membránipar kulcsfontosságú fejlesztési kategóriájává?
A membránanyagokat széles körben használják folyadékok és gázok szelektív elválasztására, a szervetlen membránanyagok pedig teljesítményelőnyökkel rendelkeznek. A membránok szelektív elválasztási funkcióval rendelkező anyagok. Ha olyan hajtóerők vannak, mint a nyomáskülönbség, a koncentrációkülönbség és a potenciálkülönbség a membrán mindkét oldalán, a nyersanyag-komponensek szelektíven áthaladnak a membránon, hogy elérjék a különböző folyadék- vagy gázkomponensek elválasztását, osztályozását, koncentrálását és tisztítását.
Anyagok tekintetében a membránanyagokat szerves membránokra és szervetlen membránokra osztják. A szervetlen membránok kiváló tulajdonságokkal rendelkeznek, mint például nagy elválasztási pontosság, jó kémiai stabilitás, sav- és lúgállóság, magas hőmérséklet-állóság, szerves oldószerekkel szembeni ellenállás és nagy mechanikai szilárdság. A szervetlen membránok jól alkalmazhatók az ipari elválasztásban zord környezetben, például magas hőmérsékleten és oldószeres reakciórendszerekben, valamint speciális vízkezelési területeken, mint például erősen korrozív, magas hőmérsékletű, magas sótartalmú, olajos és magas lebegőanyag-tartalom mellett. A membránanyagok fontos változatává váltak, nagy fejlődési kilátásokkal. Az alkalmazási területet folyamatosan kiterjesztették a hagyományos vízkezelésről a magas hozzáadott értékű downstream termékekre, például a félvezetőkre, élelmiszerekre, gyógyszerekre és új energiákra.
A kerámia membránok előnyei
A hagyományos szűrési és elválasztási technológiához képest a kerámia membránok kiváló teljesítményt nyújtanak, és könnyen kezelhetők és karbantarthatók.
Erős mechanikai tulajdonságok: A szervetlen kerámia membránok nagy mechanikai szilárdsággal rendelkeznek, és ellenállnak a 3 MPa feletti nyomásnak. Nem deformálódnak nagy nyomású körülmények között, és ellenállnak a nagy sebességű súrlódásnak és kopásnak, könnyen visszahúzhatók és tisztíthatók, és hosszú távú működés után stabil vízminőségűek;
Magas kémiai stabilitás: A kerámia membránok ellenállnak savaknak és lúgoknak, erős oxidálószereknek, magas hőmérsékletnek, szerves oldószereknek és tisztításnak. Stabilan használhatók 800 fok alatti munkakörnyezetben, és alkalmasak magas hőmérsékletű és nagy viszkozitású folyadékokhoz;
Hosszú élettartam: A kerámia membránok átfogó beruházási költsége alacsony a teljes életciklus során;
Nagy szűrési pontosság: A kerámia membránok nanoszintű szűrést érhetnek el, és hatékonyan távolíthatják el a szennyező anyagokat, például a részecskéket, kolloidokat, mikroorganizmusokat és a vízben lévő szerves anyagok nyomait;
Magas szűrési hatékonyság: A kerámia membrán nagy átmérőjű méhsejt-beépített kialakítást alkalmaz, egyenletes hidraulikus elosztással és magas működési hatékonysággal;
Magas hidrofilitás: egyetlen kerámia membrán komponens nagy vízkibocsátással rendelkezik, hatékonyan csökkentve a beruházási és működési költségeket;
A hordozóréteg nagy porozitása: magas szűrési és visszamosási fluxus, magas szűrési és visszamosási hatékonyság;
Alacsony működési költség: A kerámia membránrendszer alacsony előkezelési igényekkel rendelkezik, csökkentve a rendszer teljes beruházási és üzemeltetési költségeit;
Erős lerakódásgátló teljesítmény: A szervetlen kerámia membránok jó lerakódásgátló tulajdonságokkal, stabil fluxussal hosszú távú működésben és alacsony tisztítási gyakorisággal rendelkeznek;
Egyszerű telepítés: A szabványos moduláris felépítés csökkenti a rendszer csővezeték-beruházási költségeit;
Élelmiszeripari minőségben használható: A kerámia membrán erős biztonsági teljesítménnyel rendelkezik, és rendelkezik ivóvízbiztonsági termékekre vonatkozó higiéniai engedéllyel.
Összehasonlítás szerves membránokkal
A szerves membránokhoz képest a kerámia membránok alapvető versenyelőnyökkel rendelkeznek, és várhatóan továbbra is cserélődnek.
Az elválasztó membrán anyagok elsősorban szerves és szervetlen membránokat tartalmaznak. Ezek közül a szerves membránokban leggyakrabban használt anyagok közé tartozik a polipropilén, politetrafluor-etilén, polivinilidén-fluorid stb. A szerves membránokat korábban fejlesztették ki és alkalmazták, finomabb pórusméretekkel, nagyobb szűrési pontossággal és viszonylag alacsony költséggel rendelkeznek. Jelenleg az áteresztőképesség sokkal nagyobb, mint a szervetlen kerámia membránoké.
Úgy gondoljuk azonban, hogy a jövőbeni trendben a kerámia membránok továbbra is felváltják a hagyományos szerves membránokat.
A polimer membránok hajlamosak a korrózióra, és a membrán anyagcseréjének költsége akár 61% -ot tesz ki.
Kíméletlen környezetben a polimer membrán anyagok felülete könnyen korrodálódik és folyadékkal szennyeződik, és ütés hatására könnyen deformálódik, ami csökkenti az elválasztási teljesítményt és a gyakori cserét. A SPRINGER magazin 2023-as tanulmánya szerint a membrán anyagcseréjének költsége a szerves membránok működési költségének akár 61%-át teszi ki.
A kerámia membránok kiküszöbölik a szerves membránok hiányosságait a magas hőmérséklet-állóság, a sav- és lúgállóság, a szerves oldószerekkel szembeni ellenállás és a mechanikai szilárdság tekintetében, és alkalmasak membránleválasztási alkalmazásokra különféle zord környezetben vagy bonyolult körülmények között.
A kerámia membránok jobb szerkezetűek, működés közben könnyen tisztíthatók, és lassú az áramlás csillapítása
A szervetlen kerámia membránkomponensek általában több vagy több egycsatornás vagy többcsatornás egyrészes membránból állnak. A szerves polimer membránokhoz képest kisebb valószínűséggel okoznak membráneltömődést. Ezért a kerámia membránok nagyobb koncentrációarányt érhetnek el a tisztítás vagy a sűrítés során. A kerámia membránok lassan csillapítják az áramlást, egyszerűen tisztíthatók, nagy hatásfokkal és alacsony költséggel rendelkeznek, és kevésbé halmozódnak fel a membrán alkatrészekben.
Alkalmas alacsony hőmérsékletű északi környezetben
Alacsony hőmérsékleten a szerves membrán fluxusa jelentősen csökken. Minden 1 Celsius-fok hőmérsékletcsökkenés esetén a fluxus 2/100-kal csökken. A kerámia membrán kiváló magas és alacsony hőmérsékleti ellenállással rendelkezik, és jó behatolási kilátásokkal rendelkezik az északi régióban.
Költségcsökkentés és fejlett technológiai kutatás és fejlesztés
A kerámia membrán magkorlátait továbbra is eltávolítják.
A költségek és a folyamat akadályai azok a fő tényezők, amelyek jelenleg korlátozzák a kerámia membránok nagymértékű behatolását.
Költség szempontjából: A SPRINGER kutatása szerint a 40 LHM/bar szerves membrán alkatrészek ára körülbelül 100 USD/m2, míg a 40-120 LHM/bar kerámia membrán alkatrészek ára 200 USD/m2 felett van. Bár a kerámia membrán alkatrészek ára magasabb, mint a szerves membránoké, a membrán tisztításának és cseréjének költsége a későbbi működési folyamatban viszonylag alacsony. Ugyanakkor a nagy hazai kerámia membrángyártók továbbra is támogatják a költségcsökkentést, és a kerámia membránok átfogó költséghatékonysága várhatóan tovább javul;
Technológiai szempontból: maguk a kerámiák törékenyek, és az előállítási folyamat is nehezebb, mint a nagy molekulatömegű membránoké. Ugyanakkor szerkezeti pórusméretük is nehezen szabályozható. Jelenleg Kína viszonylag kiforrott tervezési és gyártási képességeket ért el, és a kerámia membránok technológiai és technikai akadályai továbbra is gyengülnek.
Népszerű tags: kerámia membrán modul, Kína kerámia membrán modul gyártók, beszállítók, gyár
