碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-11-27

    在化工行業(yè)的有機(jī)合成物料過(guò)濾中,旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜的組合展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。有機(jī)合成反應(yīng)后,物料中?;祀s未反應(yīng)的原料、催化劑殘?jiān)入s質(zhì),傳統(tǒng)過(guò)濾設(shè)備易出現(xiàn)濾餅堵塞、過(guò)濾效率衰減快的問(wèn)題。旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)憑借高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力,能有效抑制濾餅層形成,減少膜面污染;而碟式陶瓷膜因陶瓷材質(zhì)的耐有機(jī)溶劑腐蝕特性,可耐受合成物料中的強(qiáng)極性溶劑與酸堿環(huán)境。二者配合時(shí),旋轉(zhuǎn)膜的動(dòng)態(tài)過(guò)濾模式讓物料在膜面高速流動(dòng),避免雜質(zhì)附著,碟式陶瓷膜則依靠精確孔徑截留20-200nm的雜質(zhì)顆粒,同時(shí)允許目標(biāo)產(chǎn)物順利透過(guò)。例如處理苯酚合成反應(yīng)后的物料,該組合能將雜質(zhì)去除率提升至以上,且過(guò)濾通量穩(wěn)定維持在80-120LMH,相比傳統(tǒng)板框過(guò)濾,處理效率提升3倍,還能減少溶劑損耗,降低后續(xù)提純工序的負(fù)荷。 在新能源領(lǐng)域,它可用于鋰電池材料的提純,去除材料中的雜質(zhì),提高鋰電池的性能和安全性。碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮

碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮,碟式陶瓷膜

對(duì)于化工行業(yè)中催化劑的回收與循環(huán)利用,旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜的技術(shù)組合提供了高效解決方案?;し磻?yīng)中常用的催化劑(如貴金屬催化劑、離子交換樹脂催化劑)成本較高,傳統(tǒng)過(guò)濾方式(如砂濾、濾紙過(guò)濾)難以徹底分離催化劑顆粒,導(dǎo)致催化劑流失率高,增加生產(chǎn)成本。旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,能將催化劑顆粒與反應(yīng)物料快速分離,減少顆粒在膜面的堆積;碟式陶瓷膜則以其窄孔徑分布(孔徑精度可達(dá) ±5nm),精確截留 20-100nm 的催化劑顆粒,同時(shí)允許反應(yīng)產(chǎn)物透過(guò)。在乙烯氧化反應(yīng)中,該組合用于回收鈀催化劑,催化劑截留率達(dá) 99.8% 以上,流失率低于 0.2%,回收后的催化劑活性保持率超 95%,可循環(huán)使用 10 次以上,相比傳統(tǒng)過(guò)濾方式,催化劑損耗成本降低 40%-50%,同時(shí)避免了催化劑殘留對(duì)后續(xù)產(chǎn)物提純的影響,提升了終產(chǎn)品純度。鋰電池正極材料回收中碟式陶瓷膜設(shè)備生產(chǎn)廠家其表面光滑,減少了污染物的附著點(diǎn),進(jìn)一步增強(qiáng)了抗污染能力,延長(zhǎng)了膜的運(yùn)行周期。

碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮,碟式陶瓷膜

碟式陶瓷膜的分離過(guò)程基于 “篩分效應(yīng)” 與 “吸附效應(yīng)” 的協(xié)同作用。在微濾應(yīng)用中(如懸浮顆粒分離),當(dāng)物料通過(guò)膜組件時(shí),膜孔(0.1-10μm)會(huì)截留粒徑大于膜孔的顆粒、絮體等雜質(zhì),雜質(zhì)在膜表面形成疏松濾餅,通過(guò)錯(cuò)流流動(dòng)可將濾餅及時(shí)帶走,避免堵塞;在超濾應(yīng)用中(如大分子有機(jī)物分離),除了篩分效應(yīng),膜表面的電荷作用與疏水作用會(huì)進(jìn)一步截留小分子膠體、蛋白質(zhì)等物質(zhì)(分子量 cutoff 1000-100000Da)。以處理含油廢水為例,碟式陶瓷膜(超濾級(jí),孔徑 50nm)的疏水改性分離層會(huì)優(yōu)先吸附油滴,形成油膜截留層,同時(shí)允許水透過(guò),透過(guò)液油含量可降至 5mg/L 以下。整個(gè)分離過(guò)程需控制操作壓力(0.1-0.6MPa)、溫度(根據(jù)基材耐溫性,通?!?20℃)與錯(cuò)流速度(1-3m/s),通過(guò)參數(shù)優(yōu)化,可維持穩(wěn)定的滲透通量(微濾級(jí) 100-300LMH,超濾級(jí) 30-100LMH)。

對(duì)于化工行業(yè)的環(huán)氧樹脂過(guò)濾,旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜的技術(shù)組合保障了產(chǎn)品的純度與穩(wěn)定性。環(huán)氧樹脂生產(chǎn)中,若殘留催化劑(如胺類化合物)、機(jī)械雜質(zhì),會(huì)導(dǎo)致環(huán)氧樹脂固化速度不均、涂層開裂。傳統(tǒng)濾芯過(guò)濾易因環(huán)氧樹脂高粘度(25℃時(shí)粘度 500-1000cP)導(dǎo)致濾孔堵塞,需頻繁更換濾芯。旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)通過(guò) 300-600rpm 的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生離心力,促進(jìn)環(huán)氧樹脂在膜面流動(dòng),減少雜質(zhì)堆積;碟式陶瓷膜孔徑均勻(5-10μm),對(duì)催化劑與機(jī)械雜質(zhì)截留率達(dá) 99.8% 以上。應(yīng)用該組合后,環(huán)氧樹脂的雜質(zhì)含量控制在 2ppm 以下,固化時(shí)間偏差縮小至 ±3%,儲(chǔ)存穩(wěn)定性延長(zhǎng)至 18 個(gè)月,且過(guò)濾周期是傳統(tǒng)濾芯過(guò)濾的 6 倍,減少了濾芯更換成本,提升了生產(chǎn)連續(xù)性,滿足電子封裝用環(huán)氧樹脂的要求。旋轉(zhuǎn)膜輔助碟式陶瓷膜,減少膜污染,延長(zhǎng)整體運(yùn)行周期。

碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮,碟式陶瓷膜

針對(duì)化工行業(yè)的聚丙烯酰胺(PAM)濃縮,旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)與碟式陶瓷膜的聯(lián)用解決了傳統(tǒng)濃縮的性能損耗問(wèn)題。PAM 溶液在濃縮過(guò)程中,傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮易因高溫導(dǎo)致 PAM 分子鏈斷裂,降低其絮凝性能。旋轉(zhuǎn)膜系統(tǒng)通過(guò) 400-800rpm 的轉(zhuǎn)速,在膜面形成湍流,減少 PAM 分子的吸附與降解;碟式陶瓷膜耐高溫(耐受 80℃)、耐高壓(操作壓力 0.5-0.9MPa),可在 40-60℃下將 PAM 溶液固含量從 10% 濃縮至 30%。應(yīng)用該組合后,PAM 的分子量保持率超 95%,絮凝效率下降率低于 5%,濃縮后的 PAM 溶液穩(wěn)定性良好,儲(chǔ)存期延長(zhǎng)至 12 個(gè)月。相比傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮,該組合能耗降低 60%,且避免了 PAM 性能衰減,滿足污水處理用 PAM 的質(zhì)量要求,同時(shí)提升了 PAM 運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)性(固含量提升減少運(yùn)輸量)。碟式陶瓷膜的滲透通量穩(wěn)定,在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,通量衰減緩慢,能保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。在二維材料(石墨烯)濃縮中碟式陶瓷膜設(shè)備生產(chǎn)廠家

可采用化學(xué)清洗或物理清洗方式,快速恢復(fù)膜的通量,減少清洗時(shí)間,提高工作效率。碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮

為維持碟式陶瓷膜的穩(wěn)定性能,需采用科學(xué)的清洗技術(shù)與維護(hù)策略。清洗分為 “在線清洗(CIP)” 與 “離線清洗”:在線清洗是日常維護(hù)的主要方式,根據(jù)污染物類型選擇清洗劑,如無(wú)機(jī)結(jié)垢(碳酸鈣、硫酸鈣)采用 1%-2% 的鹽酸或檸檬酸清洗,有機(jī)污染(油脂、蛋白質(zhì))采用 0.5%-1% 的 NaOH 或十二烷基苯磺酸鈉清洗,微生物污染采用 0.1%-0.5% 的雙氧水或次氯酸鈉清洗,清洗時(shí)間通常為 30-60 分鐘,溫度控制在 40-60℃,以提升清洗效率。離線清洗適用于重度污染(通量衰減>30%),需將膜組件從系統(tǒng)中拆卸,浸泡在高濃度清洗劑中(如 5% 的硝酸)2-4 小時(shí),再用高壓水(0.8-1.0MPa)沖洗膜表面。維護(hù)策略方面,需定期監(jiān)測(cè)膜通量、進(jìn)出口壓力差、透過(guò)液水質(zhì),當(dāng)通量下降 10%-15% 時(shí)進(jìn)行在線清洗;每月對(duì)膜組件進(jìn)行一次完整性檢測(cè)(采用氣泡點(diǎn)法,氣泡點(diǎn)壓力偏差應(yīng)<5%);長(zhǎng)期停機(jī)時(shí),需用保護(hù)液(如 10% 的甘油溶液)浸泡膜組件,防止膜孔干燥收縮。通過(guò)規(guī)范的清洗與維護(hù),碟式陶瓷膜的使用壽命可延長(zhǎng)至 5 年以上。碟式陶瓷膜填料基材或鋰電相關(guān)材料純化濃縮