Kakšne so uporabe keramičnih membran iz silicijevega karbida

Keramične membrane iz silicijevega karbidaimajo pomembne prednosti na področju čiščenja vode in industrijske ločitve, njihovi scenariji pa so široki. Naslednje sistematično opisuje njihove tehnične značilnosti in aplikacije pri čiščenju visokotemperaturnih dimnih plinov, ločevanju nafte-voda in ločevanju plina v kombinaciji z najnovejšimi rezultati raziskav:

1. Čiščenje visokotemperaturnih dimnih plinov

Keramične membrane iz silicijevega karbida so postale idealni materiali za visokotemperaturno čiščenje plina zaradi visoke temperaturne odpornosti (do 800 ° C), odpornosti na toplotni udar in kemične inertnosti. Učinkovito odstranijo delce, kot so PM2.5, s presejalnimi in površinskimi adsorpcijskimi mehanizmi pore in se pogosto uporabljajo pri visokotemperaturnem dimnomu plinu v premogom kemični, polisilikonski in jeklarski industriji. Na primer, v procesu aktiviranega koksa v koksarski industriji silicijeve karbidne membrane ne samo dosegajo stopnjo zadrževanja delcev nad 99%, ampak tudi povečajo specifično površino s tehnologijo spreminjanja pore, obremenitve katalizatorjev za doseganje odstranjevanja prahu in hkrati razgradijo stroške, kot je redokiranje.

2. ločevanje oljne vode

Silicijeve karbidne membrane dobro delujejo pri čiščenju mastne odpadne vode. Njihove temeljne prednosti so:

Visok tok: Dinamična tehnologija regeneracije membrane naredi svoj vodni tok 3-4-krat več kot pri tradicionalnih keramičnih membranah. Na primer, pri čiščenju vode, ki jo proizvede nafto, lahko tok doseže 306 L/(m² · h) (razlika v transmembranskem tlaku 0,5 bara), stopnja obnovitve toka po zaostanku pa presega 95%.

Močna hidrofilnost: kontaktni kot z vodo je le 0,3 °, oljne kapljice (vključno z emulgiranim oljem) pa se učinkovito prestrečijo z elektrostatičnim odbojnostm, učinkovitost ločevanja oljne voda pa doseže 93,3%.

Korozijska odpornost: lahko prenese pH 0-14 okolja, primerno za močno čiščenje odpadne vode kisline/alkalije, kot so petrokemično, tiskanje in barvanje, življenje membrane pa je več kot 10 let.

Tipični primeri kažejo, da ko se za čiščenje mastne odpadne vode (MBR) uporablja bioreaktor silicijeve karbidne membrane (MBR), je motnost iztoka <1 NTU, stopnja odstranjevanja trske se poveča za 30%, poraba energije pa se zmanjša za 40% v primerjavi s polimernimi membranami.

3. Ločevanje plina

Silicijeve karbidne membraneimajo selektivne značilnosti uporabe na področju ločevanja plina:

Obnovitev vodika: Asimetrične strukturne membrane dosežejo koeficient ločevanja H₂/CH₄ več kot 50 z molekularnim učinkom sijanja, ki je primeren za ekstrakcijo vodika iz repnega plina v rafinerijah, poraba energije pa se zmanjša za 60% v primerjavi s tradicionalnim postopkom PSA.

Trdno ločevanje plina: satja silicijeve karbidne membranske filtre lahko hkrati predelajo visokotemperaturni (<600 ℃) dim in kisle pline (kot je SO₂), z učinkovitostjo odstranjevanja prahu> 99,9%in so bili komercializirani v elektrarnah na premog.

Tehnične omejitve: Trenutno je velikost pora gostih silicijevih karbidnih membran večinoma koncentrirana na ravni mikrofiltracije (40Nm-10 μm), učinkovitost ločevanja majhnih molekulskih plinov, kot je Co₂/N₂, pa je omejena. Za razširitev uporabe je treba pripraviti ločitveni sloj sub-nanometra.

4. trendi razvoja tehnologije

Inovacija v tehnologiji priprave je ključna smer:

Nizki stroški: Metoda zlaganja delcev v kombinaciji z nizkotemperaturnimi sintralnimi pripomočki (na primer aluminosilikati) lahko zniža temperaturo sintranja s 1600 ° C na 1000 ° C, poroznost pa je mogoče prilagoditi na 35%-42%, ob upoštevanju učinkovitosti in stroškov.

Večfunkcionalnost: Membrana je obdarjena s fotokatalitičnimi in antibakterijskimi lastnostmi s površinskim cepljenjem (kot je sio₂ prevleko) ali dopingom (na primer TiO₂), da se doseže sinergistična razgradnja onesnaževal.

Če povzamemo, keramične membrane iz silicijevega karbida s svojo ekstremno okoljsko prilagodljivostjo in modularno zasnovo poganjajo tehnologije za čiščenje vode in industrijske ločitve do visoke učinkovitosti in nizkega ogljika ter imajo velik potencial na področju procesov ničelnih emisij in obnavljanja virov v prihodnosti.

Semicorex ponuja visokokakovostnoSilicijeve karbidne membrane. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktni telefon # +86-13567891907

E -pošta: sales@semiconex.com