截至21世纪初,我国已初步实现了多通道陶瓷滤膜的工业化生产,并在相关的工业过程中获得了成功的应用。2002年七届国际无机膜大会在中国召开,标志着我国的无机膜研究与工业化工作已进到国际水平。
多孔陶瓷膜的构型主要有平板、管式和多通道3种,其中平板膜主要用于小规模的工业生产和实验室研究。管式膜组合起来形成类似于列管换热器的形式,可增大膜装填而积,但由于其强度问题,已逐步退出工业应用。规模应用的陶瓷膜,通常采用多通道构型,即在一圆截面上分布着多个通道,一般通道数为7、19、37等。
无机陶瓷膜的主要制备技术有:采用固态粒子烧结法制备载体及微滤膜、采用溶胶凝胶法制备超滤及纳滤膜、采用分相法制备玻璃膜、采用技术(如化学气相沉积、无电镀等)制备微孔膜或致密膜等,其基本理论涉及材料学科的胶体与表面化学、材料化学、固态离子学、材料加工等。
而运用“迈胜普”与“鲁抗”共同研制的陶瓷膜过滤系统分离提纯某种抗生素,却能使有效成分在过滤过程的收失损提高近5%,在树脂交换过程中的收率提高10%以上。 西方发达国家在食品工业、石油化工、环境保护、生化制药等许多领域对膜技术的应用越来越广泛,而用无机材料制成的过滤膜的发展前景有可能比有机过滤膜更好。
在食品包装领域,引人注目的是具有高功能性和良好环保适应性的透明镀陶瓷膜。这种膜尽管价格较高,物理性能还有待进一步改进,但可预期在不远的将来它将在食品包装材料中占据重要的地位。陶瓷膜的加工镀膜方法与通常的镀金属方法相似,基本上按己知的加工法进行。镀陶瓷膜由PET(12μm)陶瓷(SiOx)组成。氧化硅能分成4类,即SiO、Si₃O₄、Si₂O₃、SiO₂。然而,在自然界它们通常以SiO₂形式存在,因此根据镀金属条件,它们的变化很大。
无机陶瓷膜孔径分布窄,其分布呈正态分布,误差±10%内的孔径占80%以上,如0.05μm膜,0.049μm-0.051μm之间的膜孔径占所有膜孔径总数的80%,了所用膜处理效果的稳定性;这一点与有机膜有较大区别,有机膜一般是以截留分子量来表征膜孔径的,其孔径分布也一般以平均分布为主。
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