Mengimbas kembali perkembangan industri sepanjang abad yang lalu, evolusi bahan membran seramik tidak pernah menjadi gimik teknologi, sebaliknya merupakan hasil yang tidak dapat dielakkan daripada kemajuan berturut-turut. Artikel ini mengesan sejarah perkembangan lengkap membran seramik, membedah logik asas daripada penerokaan pelbagai bahan, mempopularkan alumina, pelaksanaan pengeluaran domestik, dan lelaran kepada silikon karbida, dengan itu mendapat pemahaman tentang trend utama dalam industri membran bukan organik.
I. Asal-usul Industri Ketenteraan: Penerokaan Pertama Lahir daripada " Pemisahan Khas " (1940-an)
Membran seramik tidak dibangunkan untuk rawatan air, sebaliknya untuk melayani pengasingan isotop dalam industri nuklear. Pada masa itu, industri amat memerlukan pembawa yang stabil dari segi fizikal dan kimia, tidak bertindak balas dengan medium, mempunyai saiz liang yang sangat kecil, struktur yang stabil, dan boleh beroperasi untuk masa yang lama dalam keadaan yang teruk. Membran seramik hanya memenuhi keperluan ini.
Imej:UF₆ (uranium heksafluorida)
Membran seramik yang dibangunkan pada peringkat ini hanyalah bahan khas yang digunakan di makmal. Kawalan saiz liang mereka adalah kasar dan ketepatan pemisahannya adalah rendah, menjadikannya tidak sesuai untuk rawatan air cecair industri. Walau bagaimanapun, mereka meletakkan asas untuk ciri teras "kestabilan dan rintangan kakisan" dalam teknologi membran seramik berikutnya.
II. Kemunculan membran seramik alumina: menyelesaikan masalah "dari 0 hingga 1" dalam rawatan air industri (1960-an-1990-an)
Dengan perkembangan pesat industri global, permintaan untuk penjelasan cecair dan pengasingan bahan dalam industri makanan dan minuman serta kimia asas telah meletup. Penapisan plat dan bingkai tradisional dan kertas penapis tidak cukup tepat dan mudah tercemar. Industri memerlukan segera bahan penapis bukan organik yang boleh diguna semula dan boleh dibasuh, dan membran ultrafiltrasi seramik telah muncul untuk memenuhi keperluan ini.
Selepas penandaarasan terhadap pelbagai bahan bukan organik, alumina telah menjadi pilihan optimum untuk aplikasi industri awam. Walaupun ia bukan bahan tak organik-berprestasi tertinggi, ia mempunyai kelebihan ketara dalam pengeluaran besar-besaran: rizab bauksit yang banyak, kos bahan yang rendah, teknologi pensinteran suhu rendah yang matang,-teknologi pensinteran suhu rendah, tahap penyeragaman produk siap yang tinggi, sifat fizikokimia yang seimbang di bawah keadaan operasi biasa dan kos pengeluaran dan penyelenggaraan yang boleh dikawal sepanjang keseluruhan kitaran hayat. Ia ialah bahan membran tak organik yang sesuai untuk-penyerahan global berskala besar.
Membran seramik alumina telah berjaya menangani keperluan asas "kestabilan dan kebolehgunaan semula" dalam penapisan industri, menjadi membran seramik pertama yang mencapai aplikasi industri yang sebenar.
III. Penyetempatan Perindustrian: Membran Seramik Alumina Domestik Mencapai Pengeluaran Besar-besaran Bebas (Awal Abad ke-21)
Pada awal abad ke-21, permintaan domestik untuk penapisan industri melonjak. Walau bagaimanapun, membran seramik alumina telah dimonopoli sepenuhnya oleh pembekal luar negara, mengakibatkan kos yang tinggi dan kelewatan-perkhidmatan selepas jualan. Oleh itu, penggantian domestik membran tak organik menjadi satu keperluan bagi industri. Institusi penyelidikan domestik dan perusahaan bekerjasama untuk mencapai pengeluaran besar-besaran bebas membran seramik alumina buatan tempatan. Pengeluaran domestik telah mengurangkan kos permohonan dengan ketara dan mengisi jurang dalam rantaian perindustrian tempatan.
Kepentingan membran alumina yang dihasilkan dalam negara:
l Ini dengan ketara mengurangkan kos penggunaan membran seramik dalam senario rawatan air konvensional, menjadikan membran bukan organik lebih mampu milik untuk lebih banyak syarikat.
l Ini telah menggalakkan kematangan rantaian industri membran seramik domestik dan mengumpul asas teknologi untuk penyelidikan dan pembangunan bahan-tinggi seterusnya.
Imej: Membran seramik alumina
Walau bagaimanapun, kelemahan prestasi terasnya tidak dapat diatasi. Ia masih sukar untuk beroperasi secara stabil untuk masa yang lama dalam menghadapi keadaan gandingan garam yang tinggi, suhu tinggi dan asid kuat-dalam industri seperti tenaga baharu dan industri kimia tasik garam. Pasaran mewah-masih diduduki oleh bahan membran khas luar negara.
IV. Kejayaan Membran Seramik Silikon Karbida: Penyelesaian Disesuaikan untuk " Keadaan Kerja Melampau " (Sepanjang dekad yang lalu)
Dalam dekad yang lalu atau lebih, bateri litium, pengekstrakan litium daripada tasik garam, dan industri semikonduktor telah muncul, menghasilkan air sisa dengan lima keadaan gandingan yang melampau: kemasinan tinggi, suhu tinggi, asid dan alkali kuat, bahan organik tinggi dan zarah pepejal yang tinggi. Alumina stabil di bawah keadaan operasi biasa, tetapi fluksnya mereput dengan cepat dalam keadaan yang melampau, menjadikannya tidak sesuai untuk keperluan pengeluaran masa henti-rendah yang berterusan perusahaan, menonjolkan kekurangan-membran tak organik berdedikasi tinggi.
Berdasarkan keperluan ketat bagi-keadaan pengendalian tinggi dan melalui penemuan industri dalam-teknologi pensinteran suhu tinggi, membran seramik silikon karbida telah dibangunkan. Mereka mewarisi sepenuhnya kelebihan teras membran bukan organik, seperti jangka hayat yang panjang, kebolehpercayaan yang tinggi, keupayaan untuk mengekalkan bahan organik terampai, dan keupayaan pembersihan berulang. Dengan struktur liang kristal yang unggul, ia sesuai untuk pelbagai kualiti air yang melampau dan kompleks, menangani kekurangan membran alumina dalam keadaan operasi.
V. Trend Industri Masa Depan: Didorong oleh kedua-dua dasar dan pematuhan, membran seramik bukan organik bersedia untuk menjadi-aliran arus perdana jangka panjang.
Membran ultraturasan konvensional tidak menunjukkan perbezaan yang ketara dalam keupayaan mereka untuk mengekalkan bahan pencemar, dan pemilihan sebahagian besarnya berdasarkan kos dan tabiat penyelenggaraan; walau bagaimanapun, aliran-jangka panjang industri ditentukan oleh kedua-dua dasar industri nasional dan pematuhan PFAS global.
Dasar perindustrian negara memperkasakan industri:-membran seramik berprestasi tinggi disertakan dalam bahan baharu utama negara dan katalog peralatan yang digalakkan perlindungan alam sekitar. Dua jenis membran seramik termasuk dalam senarai perolehan keutamaan bahan baharu utama; sifar-projek peningkatan teknologi membran seramik pelepasan menerima subsidi sehingga 30 juta yuan bagi setiap projek; projek khas Rancangan Lima-Tahun Ke-14 terus menyokong penyelidikan dan pembangunan bahan membran domestik. Ditambah dengan-pembangunan karbon dwi, penggunaan semula sumber air dan peningkatan perlindungan alam sekitar, kriteria pemilihan industri telah beralih daripada "boleh guna" kepada "penyelenggaraan-tahan lama dan rendah", dengan panduan negara yang jelas: membran seramik lebih disukai untuk rawatan air yang kompleks dan penyetempatan-bahan membran kelas atas sedang dipromosikan.
Pematuhan PFAS:Dengan peraturan PFAS yang dilaksanakan di Eropah dan Amerika Syarikat, kawalan domestik secara beransur-ansur mengetatkan. Pengeluaran membran organik komersial selalunya melibatkan penambahan bahan tambahan berfluorinasi, yang menimbulkan risiko pencemaran PFAS sepanjang keseluruhan kitaran hayatnya. Syarikat terkemuka telah menghapuskan secara beransur-ansur bahan penapis organik berfluorinasi.
Membran seramik bukan organik dihasilkan tanpa fluorin, sifatnya stabil, tidak mempunyai risiko pematuhan PFAS, mempunyai hayat perkhidmatan 3-5 kali ganda daripada membran organik dan menghasilkan kurang sisa pepejal. Mereka memenuhi keperluan pengeluaran hijau dan akan menjadi pilihan arus perdana untuk penapisan pertengahan{3}}hingga-tinggi dalam jangka sederhana hingga panjang.
Pengenalan Syarikat - JMFILTEC menumpukan pada penyelidikan dan pembangunan membran seramik silikon karbida
Zhejiang Jianmo Technology Co., Ltd. komited untuk membangunkan bahan silikon karbidamembran yang paling teguh dan tahan lama. Pasukan pengasas memulakan kerja R&D berkaitan bahan membran karbida silikon pada tahun 2011, dan kini telah diberikan 8 paten ciptaan, memohon hampir 50 paten ciptaan, dan 6 paten PCT.
Sebagai perusahaan-berteknologi tinggi negara dan perusahaan "khusus, halus dan inovatif" di Wilayah Zhejiang, JMFILTEC sentiasa berpegang kepada falsafah pembangunan "berpusatkan-pelanggan dan teknologi-", berusaha untuk mencipta-produk membran silikon karbida kelas dunia. Pada masa ini, produk syarikat meliputi membran tiub,-membran lembaran rata, membran lajur dan peralatan terbitan lain, digunakan secara meluas dalam penulenan air minuman, rawatan air tebus guna, penyahgaraman air laut, pengasingan proses kimia, garam dan klor-pengeluaran kimia alkali, rawatan air lombong, mikroelektronik pengekstrakan semula litium, makanan dan bahan pencemar litium. tasik, pengeluaran katod dan anod tenaga baharu, kitar semula cecair sisa fotovoltaik, dan pengekstrakan gas syal minyak, antara banyak bidang lain. Dengan kelebihan terasnya iaitu rintangan kakisan yang kuat, daya pemprosesan yang tinggi, jangka hayat yang panjang dan pembersihan yang mudah, ia telah mendapat pengiktirafan daripada pelanggan dan pasaran, menjadikannya sangat berdaya saing di pasaran antarabangsa.
Pernahkah anda menghadapi situasi di-tapak di mana"membran organik tidak dapat menahan beban dan membran alumina tidak cukup stabil"? Apakah soalan lain yang anda ada mengenai penggunaan, penyelenggaraan, dan perbandingan kos membran silikon karbida? Sila hubungi kami.
Jika isu ini mendapat respons positif, kami akan menggunakannya sebagai titik permulaan untuk melancarkan lajur "Pengetahuan Umum Bahan Membran", dengan artikel seterusnya memberikan penjelasan terperinci.