вступ
Органічні мембрани широко використовуються в звичайних проектах очищення води завдяки їхній економічній перевагі. Однак вони схильні до старіння, засмічення та пошкодження, коли стикаються з різними екстремальними промисловими якостями води. У цій статті розглядаються три умови експлуатації, непридатні для органічних мембран, і детально описані основні переваги неорганічних ультрафільтраційних мембран з карбіду кремнію в умовах жорсткої води, допомагаючи уникнути обхідних шляхів у виборі процесу.
Категорія 1: Сильні кислоти та луги, високі концентрації окислювачів погіршують якість води.
|
Особливість |
Зміст |
|
Експлуатаційні характеристики |
① Екстремальний діапазон pH сирої води протягом року: pH < 2 для сильно кислих стічних вод, pH > 13 для сильно лужних хімічних стічних вод; ② Вода містить високі концентрації сильних окислювачів, таких як гіпохлорит натрію, перекис водню, озон і дихромат; ③ Для глибокого очищення сильно забруднених елементів мембрани системі потрібні кислотні та лужні агенти з високою-частотою-концентрацією. |
|
Недоліки органічної мембрани |
Більшість комерційно доступних органічних мембран із ПВДФ можуть стабільно витримувати рівні рН від 1 до 12. Тривалий вплив концентрованих сильних кислот і лугів поступово призведе до набухання та гідролізу та розриву молекулярного ланцюга. Постійне занурення в окислювачі з високою-концентрацією пошкодить структуру полімеру, спричиняючи крихкість волокон мембрани та розтріскування, а пори згортаються, що робить мембрану нездатною належним чином функціонувати. |
|
Sабоконовий карбідкерамічниймембранна адаптація |
Карбід кремнію хімічно надзвичайно інертний і має діапазон pH 100%. Стабільна робота від 0 до 14 градусів; може витримувати тривале занурення та очищення високими концентраціями кислот, лугів і окислювачів без набухання, старіння чи пошкодження від окислення; швидкість відновлення продуктивності перевищує 95% після кожної глибокої очистки; довгострокова продуктивність- не демонструє погіршення. |
|
Типові галузеві сценарії |
-Маточний розчин із високим вмістом солі з тонких хімікатів, стічні води від хімічної газифікації вугілля, відходи очищення кислоти та лугу з літієвих батарей, а також розчини з високим-кислотним і лужним синтезом фармацевтичного синтезу тощо. |
|
Конкретні випадки |
Посилання -Керамічні мембрани з карбіду кремнію, що використовуються для очищення кислих рідин
|
Категорія 2: Вода з високим вмістом твердих частинок, високим вмістом олії та високою твердістю, яка стирає поверхню.
|
Особливість |
Зміст |
|
Експлуатаційні характеристики |
① Вода містить високий рівень завислих речовин, емульгованої олії, колоїдів і дрібних твердих часток; ② Експлуатація вимагає високо-інтенсивного фізичного очищення для видалення фільтраційного осадка з поверхні мембрани та тривалого-промивання поверхні мембрани; ③ Забруднювачі легко ущільнюються всередині пор мембрани, утворюючи необоротний адсорбційний шар. |
|
Недоліки органічної мембрани |
Органічні мембранні волокна є м’якими, і тривале-високоінтенсивне-повітряне очищення та стирання твердими частинками призведуть до того, що мембранні волокна зношуються, ламаються та стають непридатними для використання. Органічні матеріали є більш гідрофобними, ніж керамічні мембрани з карбіду кремнію, і масло та колоїди можуть легко прилипати до них. Звичайне очищення не може повністю видалити їх, що призводить до значного падіння потоку. |
|
Sабоконовий карбідкерамічниймембранна адаптація |
Керамічна мембрана з карбіду кремнію повністю спечена при високій температурі, а її механічна міцність і зносостійкість значно перевищують показники органічних мембран. Він може витримувати фізичне очищення-під високим тиском протягом тривалого часу. Матеріал природно гідрофільний, а масло та колоїди важко ущільнити та адсорбувати. У поєднанні з глибоким очищенням сильними кислотами та лугами можна повністю видалити шар забруднення, що значно подовжує цикл очищення та термін служби. |
|
Типові галузеві сценарії |
Промислові маслянисті стічні води, підземні води з мінеральних свердловин, рідина для екстракції літію з солоних озер, відновлення та фільтрація хімічних каталізаторів, стічні води з переробки харчових продуктів і рослинної олії, стічні води попередньої обробки гальваніки, що містять зважені тверді речовини тощо. |
|
Конкретні випадки |
Посилання -Приклад видалення нафти з хімічних стічних вод - карбіду кремнію з високою{1}}мембранною фільтрацією |

Рисунок - Кут контакту з водою різних матеріалів мембрани
Категорія 3: Високо{1}}температурні системи, що містять полярні органічні розчинники
|
Особливість |
Зміст |
|
Експлуатаційні характеристики |
① The long-term operating temperature of the feed liquid is >60 градусів; ②Вода містить полярні органічні розчинники, такі як кетони, аміди та спиртові ефіри. |
|
Недоліки органічної мембрани |
Більшість полімерних органічних мембран можуть витримувати температури лише до 50-60 градусів. В умовах високої температури структура мембрани розм'якшується і деформується, а розмір пор зсувається. Такі матеріали, як ПВДФ, можуть бути розчинені та набряклі високополярними органічними розчинниками, безпосередньо втрачаючи свою функцію фільтрації та створюючи ризик виходу з ладу всієї системи. |
|
Sабоконовий карбідкерамічниймембранна адаптація |
Неорганічні матеріали виявляють чудову термічну стабільність і можуть витримувати високу{0}}температуру рідин понад 80 градусів протягом тривалого часу. Вони не реагують із більшістю органічних розчинників, зберігають структурну стабільність у рідких системах,-що містять розчинник, і забезпечують постійну точність фільтрації протягом усього процесу. |
|
Типові галузеві сценарії |
включають високотемпературне очищення харчових фільтратів, очищення розчинниками тонких хімікатів, високотемпературний фільтрат біо-ферментації та гаряче відділення матеріалів, чутливих до тепла. |
|
Конкретні випадки |
Підсумок вибору на основі умов експлуатації
Зіткнувшись із трьома надзвичайними промисловими якостями води-сильними корозійними кислотами та лугами, високим-забрудненням твердими речовинами нафти та високо{2}}органічними розчинниками-недоліки органічних мембранних матеріалів посилюються. Швидко виникають такі проблеми, як старіння та поломка волокон, постійна деградація флюсу та нездатність відновити продуктивність за допомогою хімічного очищення, що призводить до частої заміни мембран і значного-збільшення довгострокових витрат на обслуговування проекту. Керамічні мембрани з карбіду кремнію, використовуючи свої переваги в роботі, володіють кількома основними сильними властивостями: стійкістю до сильної корозії при всіх рівнях pH, високою механічною міцністю, стійкістю до зношування та ерозії, стійкістю до високих температур і органічних розчинників, природною гідрофільністю та стабільною високою текучістю. Вони менш схильні до засмічення колоїдами та масляними забрудненнями, демонструють поступове збільшення перепаду тиску та демонструють чудове відновлення потоку після очищення. Термін їх служби може бути в 3-5 разів більшим, ніж у органічних мембран, ефективно пом’якшуючи різноманітні збої в роботі органічних мембран у їх джерелі. Це забезпечує довгострокове, стабільне рішення фільтрації для складних промислових проектів очищення води в тонкій хімії, літієвих акумуляторах нової енергії, мінеральних соляних озерах і фармацевтичному синтезі.
1. Ми вітаємо колег, які займаються процесами та операціями очищення води, щоб поділитися своїм досвідом і проблемами в роботі з різними мембранними системами в розділі коментарів, а також повчитися один у одного.
2. Ми є професійним постачальником керамічних мембран із карбіду кремнію та відповідного обладнання та можемо надати зрілі рішення для різних потреб. Будь ласка, надішліть нам приватне повідомлення для деталей.
3. Наша компанія постійно набирає таланти; професіонали галузі можуть запитати та подати заявку.
