近年來,碟式陶瓷膜全球市場規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢。據(jù)市場研究機構數(shù)據(jù)顯示,過去 5 年,其年復合增長率(CAGR)達到 8%-10%。這一增長得益于多個行業(yè)對高效分離技術的迫切需求,如污水處理領域,隨著全球環(huán)保標準日益嚴苛,對污水再生回用率要求不斷提高,碟式陶瓷膜憑借其高分離精度與穩(wěn)定性能,成為市政與工業(yè)污水處理升級改造的推薦技術,有力推動了市場規(guī)模擴張。預計在未來 5-10 年,受新興經濟體工業(yè)化進程加速、環(huán)保政策持續(xù)趨嚴等因素影響,碟式陶瓷膜市場規(guī)模有望保持 7%-9% 的年復合增長率,到 2030 年,全球市場規(guī)模有望突破 50 億美元,從區(qū)域分布看,亞太地區(qū)因人口密集、工業(yè)發(fā)展迅速,將成為增長極快的市場,占據(jù)全球市場份額的 40% 以上。碟式陶瓷膜可與其他分離技術聯(lián)用,如與超濾、納濾等結合,形成高效分離系統(tǒng),提高分離效果,拓展應用范圍。山西碟式陶瓷膜生產企業(yè)

碟式陶瓷膜的組件設計直接影響其運行效率與維護便利性。典型的膜組件由碟膜片、中心導流管、外殼、進出水口組成。碟膜片采用雙面鍍膜設計,表面布滿均勻的導流溝槽,既增大比表面積(比管式陶瓷膜高 30%-50%),又能引導流體均勻流動,減少死體積。中心導流管負責收集透過液,管壁開設與碟膜片對應的過流孔,確保透過液快速導出,降低濃差極化。外殼采用不銹鋼或工程塑料材質,根據(jù)處理量需求設計單段或多段串聯(lián)結構,單支組件可容納 10-50 片碟膜片,處理量范圍從 0.5m3/h 到 50m3/h 不等。此外,組件還配備反洗接口與排氣口,反洗接口可通入高壓水或化學清洗劑,實現(xiàn)膜污染的在線清洗;排氣口用于排出組件內的氣泡,避免氣泡對膜面的沖擊與通量的影響。這種模塊化設計讓用戶可根據(jù)實際需求增減組件數(shù)量,靈活調整系統(tǒng)規(guī)模。碟式陶瓷膜在乳化油廢水處理中的應用它的占地面積較小,在相同處理量下,所需安裝空間比傳統(tǒng)分離設備更少,適合空間有限的生產場地。

對于化工行業(yè)中離子液體的純化,旋轉膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜提供了高效、綠色的解決方案。離子液體作為新型綠色溶劑,在化工催化、萃取分離中應用較廣,但其生產過程中易混入未反應的離子雜質(如氯離子、鈉離子)與小分子有機物,影響使用性能。傳統(tǒng)純化方式(如多次重結晶、離子交換)步驟繁瑣、產量低,且易引入雜質。旋轉膜系統(tǒng)的動態(tài)過濾模式,能減少離子液體在膜面的吸附,提升純化效率;碟式陶瓷膜則以其高截留精度(孔徑5-20nm),精確截留小分子有機物與離子雜質(截留率>99%),同時保留離子液體的結構與性能。在1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽離子液體純化中,該組合可將離子雜質含量從1000ppm降至10ppm以下,小分子有機物去除率達98%以上,純化后的離子液體純度達,催化活性保持率超95%,相比傳統(tǒng)重結晶工藝,純化效率提升4倍,能耗降低60%,且無溶劑浪費,符合綠色化工的發(fā)展趨勢。
針對化工行業(yè)的聚醚多元醇濃縮工藝,旋轉膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜的聯(lián)用有效解決了傳統(tǒng)濃縮的痛點。聚醚多元醇生產中,需將固含量從30%濃縮至70%,傳統(tǒng)真空濃縮易因高溫(120℃以上)導致聚醚氧化發(fā)黃,影響下游聚氨酯產品性能。旋轉膜系統(tǒng)通過高速旋轉(轉速600-1200rpm)形成湍流,降低濃差極化,減少聚醚在膜面的滯留;碟式陶瓷膜耐高溫(耐受100℃)、耐高壓(操作壓力),可在60-80℃下實現(xiàn)高效濃縮。應用該組合后,聚醚固含量穩(wěn)定達到70%,色澤保持無色透明,氧化度降低至以下,能耗為真空濃縮的1/3,且濃縮過程中聚醚的羥值偏差控制在±2mgKOH/g,滿足聚氨酯發(fā)泡的工藝標準。 旋轉膜提升流體擾動,助力碟式陶瓷膜維持穩(wěn)定滲透通量。

海水淡化的關鍵設備是反滲透(RO)膜,而海水含有的懸浮物、膠體、微生物等雜質會導致 RO 膜污染,因此預處理至關重要。碟式陶瓷膜(微濾級,孔徑 0.1-0.2μm)作為海水淡化預處理的新型技術,相比傳統(tǒng)的混凝 - 沉淀 - 砂濾工藝,具有處理效率高、占地小、水質穩(wěn)定的優(yōu)勢。海水中的懸浮物(如泥沙、藻類)、膠體(如硅、鐵、有機物)粒徑通常在 0.5-10μm,碟式陶瓷膜可將其去除率提升至 99.9% 以上,預處理后海水的 SDI(污染指數(shù))<3,濁度<0.1NTU,完全滿足 RO 膜的進水要求(SDI<5)。此外,碟式陶瓷膜耐海水腐蝕(采用氧化鋯或碳化硅材質),可直接處理高鹽海水(TDS>35000mg/L),無需添加防腐劑;抗污染能力強,海水中的藻類、微生物不易在膜面附著,清洗周期可達 7-15 天,且清洗后通量恢復率>95%。某海島海水淡化項目采用碟式陶瓷膜預處理 + RO 系統(tǒng),處理規(guī)模 1 萬 m3/d,相比傳統(tǒng)工藝,占地面積減少 40%,預處理成本降低 0.3 元 /m3,在食品工業(yè)中,它可用于果汁澄清,去除果汁中的果肉殘渣和膠體物質,讓果汁口感更清爽,同時保留營養(yǎng)成分。碟式陶瓷膜在二氧化鈦粉體制備中的應用
在生物醫(yī)藥領域,碟式陶瓷膜可用于藥物提純,分離藥物中的雜質和無效成分,提高藥物純度和質量。山西碟式陶瓷膜生產企業(yè)
持續(xù)的技術創(chuàng)新是碟式陶瓷膜發(fā)展的關鍵動力。在基材研發(fā)上,新型復合陶瓷材料不斷涌現(xiàn),如將碳納米管與氧化鋁復合,制備出的碟式陶瓷膜機械強度提升 50% 以上,同時具備更優(yōu)異的抗污染性能,通量穩(wěn)定性大幅增強。在制備工藝方面,3D 打印技術開始應用于膜制備,可實現(xiàn)膜孔結構的精確定制,根據(jù)不同分離需求設計獨特的膜孔形狀與分布,進一步提升分離效率與選擇性。此外,智能化膜系統(tǒng)也成為研究熱點,通過傳感器實時監(jiān)測膜運行參數(shù)(如通量、壓力差),并自動調整操作條件,實現(xiàn)膜系統(tǒng)的更優(yōu)運行,這些技術創(chuàng)新將不斷拓展碟式陶瓷膜的應用邊界,提升其在市場中的競爭力。山西碟式陶瓷膜生產企業(yè)