Представяне на продукта
Този продукт е иновативен продукт, който нарушава границата между сценариите на приложение на неорганични и органични мембрани. Той съчетава предимствата на продуктите с керамична мембрана да бъдат здрави и издръжливи, както и високата плътност на пълнежа на продуктите с органична мембрана. Методът на използване е много подобен на този на органичните колонни мембрани, което компенсира високите изисквания за качество на входящата вода, високата консумация на вода за обратна промивка и риска от счупване на проводника в ултрафилтрационната мембранна технология. Може да подобри добива на вода от системите за ултрафилтрация и да намали разходите за химическо почистване.
Модулът с керамична мембрана се състои от множество вградени керамични филтърни патрони от силициев карбид, свързани заедно. Уникалният структурен дизайн прави хидравличното разпределение на производството на вода и каналите за обратно промиване на всяка тръбна мембрана по-равномерно, а ефектът на възстановяване на обратното промиване е изключителен.
Защо да изберете керамична мембрана?
Какво е керамична мембрана?
Керамичната мембрана е мембрана, изработена от прахообразни суровини като алуминиев оксид, циркониев оксид и титанов оксид чрез процес на синтероване. Стената на тръбата на керамичната мембрана е плътно покрита с микропори. Разликата в статичното налягане от двете страни на мембраната служи като движеща сила за филтриране. Малките молекули (или течности) преминават през мембраната, а големите молекули (или твърди частици, течни капчици) се задържат от мембраната, за да се постигне целта за разделяне, концентрация и пречистване на различни компоненти на захранващата течност.
Механизмът на филтриране на керамичните мембрани включва филтриране с напречен поток и филтриране в задънена улица. Сред тях филтрирането с кръстосан поток има предимства в производителността. Продуктите на повечето компании са основно филтриране с кръстосан поток.
Филтриране с кръстосан поток: Суровата течна течност циркулира с висока скорост по тангенциален начин през повърхността на мембраната. Филтратът (или пермеатът) се филтрира през повърхността на мембраната под налягане. Циркулацията на суровата течност ефективно потиска проблема с лесното запушване на филтърната среда при традиционния метод на терминално филтриране, осигурява непрекъсната работа на процеса на разделяне, подобрява ефективността на разделяне и точността на отделяне и ефективно намалява консумацията на енергия при разделянето процес.
Филтриране в задънена улица: При филтриране на захранваща течност с висока концентрация, големи частици от захранващата течност лесно се улавят на повърхността на мембраната, за да образуват замърсяване на мембраната, причинявайки бързо намаляване на ефективността на разделяне. Подходящ е само за третиране на течности с много ниско съдържание на твърди вещества.
Защо керамичните мембрани имат пазарно пространство?
-
Високоефективните мембранни материали са ключова стратегическа нововъзникваща индустрия за национално развитие. Смята се, че общата стойност на мембранната индустрия в моята страна ще достигне 500 милиарда юана през 2025 г.
-
Керамичните мембрани имат отлични механични свойства, химическа устойчивост и точност на филтриране. Те са изобретени от д-р Пал в проекта Манхатън през 40-те години на миналия век. След повече от 70 години на развитие, техните области на приложение постепенно се разшириха от ядрена енергия, военна и космическа техника до граждански области като полупроводници, нова енергия и биомедицина. Размерът на световния пазар ще достигне 6,83 милиарда щатски долара през 2023 г. Водните ресурси са оскъдни в Близкия изток. Общите разходи за проекти за обезсоляване на морска вода, планирани или в ход през 2023 г., възлизат на 39,3 милиарда щатски долара. Очаква се бъдещето да постави началото на дългосрочен период на бързо разрастване. Традиционното термично обезсоляване консумира около 5 kWh на кубичен метър, докато мембранното обезсоляване консумира само 2.5-3 kWh. На фона на инициативата „Един пояс, един път“ се очаква мембранното обезсоляване да продължи да отваря пространство за експортно търсене на вътрешни разделителни мембрани.
Защо керамичните мембрани ще станат ключова категория за развитие на китайската мембранна индустрия
Мембранните материали се използват широко при селективното разделяне на течности и газове, а неорганичните мембранни материали имат предимства в производителността. Мембраните са материали със селективни функции за разделяне. Когато има движещи сили като разлика в налягането, разлика в концентрацията и потенциална разлика от двете страни на мембраната, компонентите на суровините преминават избирателно през мембраната, за да се постигне разделяне, класифициране, концентрация и пречистване на различни течни или газови компоненти.
По отношение на материалите, мембранните материали се разделят на органични мембрани и неорганични мембрани. Неорганичните мембрани имат отлични свойства като висока точност на разделяне, добра химическа стабилност, устойчивост на киселини и основи, устойчивост на висока температура, устойчивост на органични разтворители и висока механична якост. Неорганичните мембрани имат добра приложимост в процесите на промишлено разделяне при тежки среди, като системи с висока температура и реакция на разтворители, и в специални полета за обработка на вода, като силно корозивни, високотемпературни, с високо съдържание на сол, масло и с високо съдържание на суспендирани твърди вещества. Те се превърнаха във важно разнообразие от мембранни материали с големи перспективи за развитие. Краят на приложението също непрекъснато се разширява от традиционното третиране на вода към производството с висока добавена стойност надолу по веригата, като полупроводници, храни, лекарства и нова енергия.
Предимства на керамичните мембрани
В сравнение с традиционната технология за филтриране и разделяне, керамичните мембрани имат отлична производителност и са лесни за работа и поддръжка.
Силни механични свойства: Неорганичните керамични мембрани имат висока механична якост и могат да издържат на налягане над 3Mpa. Те няма да се деформират при условия на високо налягане и са устойчиви на високоскоростно изтъркване и износване, лесни за отдръпване и почистване и имат стабилно качество на водата след продължителна работа;
Висока химическа стабилност: Керамичните мембрани са устойчиви на киселини и основи, силни оксиданти, високи температури, органични разтворители и почистване. Те могат да се използват стабилно в работна среда под 800 градуса и са подходящи за течности с висока температура и висок вискозитет;
Дълъг живот: Изчерпателната инвестиционна цена на керамичните мембрани е ниска през целия жизнен цикъл;
Висока точност на филтриране: Керамичните мембрани могат да постигнат филтриране на нано ниво и могат ефективно да премахнат замърсители като прахови частици, колоиди, микроорганизми и следи от органични вещества във водата;
Висока ефективност на филтриране: Керамичната мембрана приема интегриран дизайн с пчелна пита с голям диаметър, с равномерно хидравлично разпределение и висока работна ефективност;
Висока хидрофилност: Един компонент от керамична мембрана има голям воден поток, което ефективно намалява инвестиционните и оперативните разходи;
Висока порьозност на поддържащия слой: висока филтрация и обратен поток, висока ефективност на филтриране и обратно промиване;
Ниски експлоатационни разходи: Системата с керамична мембрана има ниски изисквания за предварителна обработка, което намалява общите инвестиции в системата и оперативните разходи;
Силни характеристики против замърсяване: Неорганичните керамични мембрани имат добри показатели против замърсяване, стабилен поток при дългосрочна работа и ниска честота на почистване;
Лесен монтаж: Стандартният модулен дизайн намалява инвестиционните разходи за системния тръбопровод;
Може да се използва за хранителен клас: Керамичната мембрана има силни показатели за безопасност и има хигиенен лиценз за продукти за безопасност на питейната вода.
Сравнение с органични мембрани
В сравнение с органичните мембрани, керамичните мембрани имат основни конкурентни предимства и се очаква да продължат да ги заместват.
Разделителните мембранни материали включват главно органични мембрани и неорганични мембрани. Сред тях често използваните материали в органичните мембрани включват полипропилен, политетрафлуоретилен, поливинилиден флуорид и др. Органичните мембрани са разработени и приложени по-рано и имат по-фини размери на порите, по-висока точност на филтриране и относително ниски разходи. Понастоящем пропускливостта е много по-висока от тази на неорганичните керамични мембрани.
Ние обаче вярваме, че в бъдещата тенденция керамичните мембрани ще продължат да заменят традиционните органични мембрани.
Полимерните мембрани са податливи на корозия, а разходите за подмяна на мембранния материал възлизат на до 61%.
В тежки условия повърхността на полимерните мембранни материали лесно се корозира и замърсява от течност и лесно се деформира от удар, което води до намалена ефективност на разделяне и необходимост от честа смяна. Според проучване от 2023 г. на списание SPRINGER, разходите за подмяна на мембранен материал представляват до 61% от експлоатационните разходи на органичните мембрани.
Керамичните мембрани преодоляват недостатъците на органичните мембрани по отношение на устойчивост на висока температура, устойчивост на киселини и основи, устойчивост на органични разтворители и механична якост и са подходящи за приложения за разделяне на мембрани в различни тежки среди или сложни условия.
Керамичните мембрани имат по-добра структура, лесни за почистване по време на работа и имат бавно затихване на потока
Неорганичните керамични мембранни компоненти обикновено се състоят от множество или множество едноканални или многоканални мембрани от една част. В сравнение с органичните полимерни мембрани е по-малко вероятно те да причинят запушване на мембраната. Следователно, керамичните мембрани могат да постигнат по-високи съотношения на концентрация по време на пречистване или концентрация. Керамичните мембрани имат бавно намаляване на потока, лесни са за почистване, имат висока ефективност и ниска цена, и имат по-малко натрупване в компонентите на мембраната.
Подходящ за нискотемпературна среда на север
Потокът на органичната мембрана ще бъде значително намален при ниска температура. За всяко понижение на температурата с 1 градус по Целзий, потокът ще намалее с 2/100. Керамичната мембрана има отлична устойчивост на високи и ниски температури и има големи перспективи за проникване в северния регион.
Намаляване на разходите и напреднали технологични изследвания и разработки
Основните ограничения на керамичната мембрана продължават да бъдат премахвани.
Разходите и процесните бариери са основните фактори, които в момента ограничават широкомащабното навлизане на керамичните мембрани.
По отношение на разходите: Според изследване на SPRINGER, цената на 40 LHM/бар органични мембранни компоненти е около US$100/m2, докато цената на 40-120 LHM/bar компоненти на керамична мембрана е над US$200/m2. Въпреки че цената на компонентите на керамичните мембрани е по-висока от тази на органичните мембрани, цената на почистването и подмяната на мембраната в по-късния процес на работа е относително ниска. В същото време големите местни производители на керамични мембрани продължават да насърчават намаляването на разходите и се очаква цялостното представяне на разходите на керамичните мембрани да продължи да се подобрява;
От технологична гледна точка: самата керамика е крехка и процесът на приготвяне е по-труден от този на високомолекулните мембрани. В същото време техният структурен размер на порите също е труден за контролиране. Понастоящем Китай е постигнал сравнително зрели възможности за проектиране и производство, а процесът и техническите бариери на керамичните мембрани продължават да отслабват.
Популярни тагове: керамичен мембранен модул, Китай керамичен мембранен модул производители, доставчици, фабрика
