Mô-đun màng gốm

Mô-đun màng gốm
Thông tin chi tiết:
Tên sản phẩm: Mô-đun màng gốm
Loại: JMfiltec-S1cZ-H1200A/JMfiltec-SICZ-H1200B/JMfiltec-SICZ-N200/JMfiltec-SICZ-H1600A/JMfiltec-SICZ-H1600B
Loại màng lõi: màng ống
Vật liệu màng: SiC
Vật liệu vỏ: UPVC/sợi thủy tinh
Gửi yêu cầu
Mô tả
Thông số kỹ thuật
Characteristics Of Ultrafiltration Membrane
 
 

Giới thiệu sản phẩm

Sản phẩm này là một sản phẩm cải tiến phá vỡ ranh giới giữa các kịch bản ứng dụng của màng vô cơ và màng hữu cơ. Nó kết hợp các ưu điểm của sản phẩm màng gốm là chắc chắn và bền, cũng như mật độ làm đầy cao của sản phẩm màng hữu cơ. Phương pháp sử dụng rất giống với màng cột hữu cơ, bù đắp cho các yêu cầu cao về chất lượng nước đầu vào, mức tiêu thụ nước rửa ngược cao và nguy cơ đứt dây trong công nghệ màng siêu lọc. Nó có thể cải thiện sản lượng nước của hệ thống siêu lọc và giảm chi phí làm sạch hóa chất.
Mô-đun màng gốm được cấu thành từ nhiều hộp lọc gốm silicon carbide tích hợp được ghép lại với nhau. Thiết kế cấu trúc độc đáo làm cho sự phân phối thủy lực của các kênh sản xuất nước và rửa ngược của mỗi màng ống đồng đều hơn và hiệu quả phục hồi rửa ngược là nổi bật.

 

 

 

 
Tại sao nên chọn màng gốm?
 
Màng gốm là gì?
 

 

Màng gốm là màng được làm từ các nguyên liệu dạng bột như nhôm oxit, zirconi oxit và titan oxit thông qua quá trình thiêu kết. Thành ống màng gốm được phủ dày đặc các lỗ siêu nhỏ. Chênh lệch áp suất tĩnh ở cả hai mặt của màng đóng vai trò là động lực để lọc. Các phân tử nhỏ (hoặc chất lỏng) đi qua màng và các phân tử lớn (hoặc các hạt rắn, giọt chất lỏng) được màng giữ lại để đạt được mục đích tách, cô đặc và tinh chế các thành phần khác nhau của chất lỏng đầu vào.

 

Cơ chế lọc của màng gốm bao gồm lọc dòng chảy chéo và lọc ngõ cụt. Trong đó, lọc dòng chảy chéo có ưu điểm về hiệu suất. Hầu hết các sản phẩm của công ty chủ yếu là lọc dòng chảy chéo.

 

Lọc dòng chéo: Chất lỏng thô tuần hoàn với tốc độ cao theo phương tiếp tuyến qua bề mặt màng. Chất lọc (hoặc chất thấm) được lọc qua bề mặt màng dưới áp suất. Sự tuần hoàn của chất lỏng thô có hiệu quả ngăn chặn vấn đề tắc nghẽn dễ dàng của môi trường lọc trong phương pháp lọc đầu cuối truyền thống, đảm bảo hoạt động liên tục của quá trình tách, cải thiện hiệu suất tách và độ chính xác của quá trình tách, đồng thời giảm hiệu quả mức tiêu thụ năng lượng của quá trình tách.

 


Lọc ngõ cụt: Khi lọc chất lỏng cấp liệu có nồng độ cao, các hạt lớn của chất lỏng cấp liệu dễ bị giữ lại trên bề mặt màng tạo thành ô nhiễm màng, khiến hiệu suất tách giảm nhanh. Chỉ phù hợp để xử lý chất lỏng có hàm lượng chất rắn rất thấp.

 

Tại sao màng gốm lại có chỗ đứng trên thị trường?
 

 

  • Vật liệu màng hiệu suất cao là ngành công nghiệp mới nổi chiến lược quan trọng cho sự phát triển của quốc gia. Ước tính tổng giá trị ngành công nghiệp màng của nước tôi sẽ đạt 500 tỷ nhân dân tệ vào năm 2025.

  • Màng gốm có đặc tính cơ học, khả năng chống hóa chất và độ chính xác lọc tuyệt vời. Chúng được Tiến sĩ Pall phát minh trong Dự án Manhattan vào những năm 1940. Sau hơn 70 năm phát triển, các lĩnh vực ứng dụng của chúng đã dần mở rộng từ năng lượng hạt nhân, quân sự và hàng không vũ trụ sang các lĩnh vực dân sự như chất bán dẫn, năng lượng mới và y sinh học. Quy mô thị trường toàn cầu sẽ đạt 6,83 tỷ đô la Mỹ vào năm 2023. Tài nguyên nước khan hiếm ở Trung Đông. Tổng chi phí cho các dự án khử muối nước biển được lên kế hoạch hoặc đang triển khai vào năm 2023 lên tới 39,3 tỷ đô la Mỹ. Tương lai dự kiến ​​sẽ mở ra một giai đoạn mở rộng nhanh chóng trong dài hạn. Khử muối nhiệt truyền thống tiêu thụ khoảng 5kWh trên một mét khối, trong khi khử muối màng chỉ tiêu thụ 2.5-3 kWh. Trong bối cảnh của "Sáng kiến ​​Vành đai và Con đường", khử muối màng dự kiến ​​sẽ tiếp tục mở ra không gian nhu cầu xuất khẩu màng tách trong nước.

JMFILTEC Silicon Carbide Column Membrane System Operation & Cleaning Operation

 

 

Tại sao màng gốm sẽ trở thành một hạng mục phát triển quan trọng của ngành công nghiệp màng của Trung Quốc
 

 

Vật liệu màng được sử dụng rộng rãi trong quá trình tách chọn lọc chất lỏng và khí, và vật liệu màng vô cơ có những ưu điểm về hiệu suất. Màng là vật liệu có chức năng tách chọn lọc. Khi có các lực tác động như chênh lệch áp suất, chênh lệch nồng độ và chênh lệch điện thế ở cả hai bên màng, các thành phần nguyên liệu thô sẽ đi qua màng một cách chọn lọc để đạt được quá trình tách, phân loại, cô đặc và tinh chế các thành phần chất lỏng hoặc khí khác nhau.


Về mặt vật liệu, vật liệu màng được chia thành màng hữu cơ và màng vô cơ. Màng vô cơ có các đặc tính tuyệt vời như độ chính xác tách cao, độ ổn định hóa học tốt, khả năng chống axit và kiềm, khả năng chịu nhiệt độ cao, khả năng chống dung môi hữu cơ và độ bền cơ học cao. Màng vô cơ có khả năng ứng dụng tốt trong quá trình tách công nghiệp trong môi trường khắc nghiệt như hệ thống phản ứng dung môi và nhiệt độ cao và trong các lĩnh vực xử lý nước đặc biệt như ăn mòn cao, nhiệt độ cao, muối cao, dầu và chất rắn lơ lửng cao. Chúng đã trở thành một loại vật liệu màng quan trọng có triển vọng phát triển lớn. Mục đích ứng dụng cũng liên tục được mở rộng từ xử lý nước truyền thống sang hạ nguồn có giá trị gia tăng cao như chất bán dẫn, thực phẩm, y học và năng lượng mới.

 

Ưu điểm của màng gốm
 


So với công nghệ lọc và tách truyền thống, màng gốm có hiệu suất tuyệt vời, dễ vận hành và bảo trì.

 

Tính chất cơ học mạnh mẽ: Màng gốm vô cơ có độ bền cơ học cao và có thể chịu được áp suất trên 3Mpa. Chúng sẽ không biến dạng trong điều kiện áp suất cao, và chống mài mòn và mài mòn tốc độ cao, dễ dàng thu hồi và làm sạch, và có chất lượng nước ổn định sau khi hoạt động lâu dài;

 

Độ ổn định hóa học cao: Màng gốm có khả năng chống axit và kiềm, chất oxy hóa mạnh, nhiệt độ cao, dung môi hữu cơ và làm sạch. Chúng có thể được sử dụng ổn định trong môi trường làm việc dưới 800 độ và phù hợp với chất lỏng có nhiệt độ cao và độ nhớt cao;

 

Tuổi thọ cao: Tổng chi phí đầu tư cho màng gốm thấp trong toàn bộ vòng đời;

 

Độ chính xác lọc cao: Màng gốm có thể đạt được khả năng lọc ở cấp độ nano và có thể loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm như hạt vật chất, keo, vi sinh vật và chất hữu cơ dạng vết trong nước;

 

Hiệu quả lọc cao: Màng gốm sử dụng thiết kế tích hợp dạng tổ ong đường kính lớn, phân phối thủy lực đồng đều và hiệu quả vận hành cao;

 

Tính ưa nước cao: Một thành phần màng gốm đơn lẻ có lượng nước đầu ra lớn, giúp giảm hiệu quả chi phí đầu tư và vận hành;

 

Độ xốp cao của lớp hỗ trợ: thông lượng lọc và rửa ngược cao, hiệu suất lọc và rửa ngược cao;

 

Chi phí vận hành thấp: Hệ thống màng gốm có yêu cầu xử lý trước thấp, giúp giảm tổng chi phí đầu tư hệ thống và chi phí vận hành;

 

Hiệu suất chống bám bẩn mạnh: Màng gốm vô cơ có hiệu suất chống bám bẩn tốt, thông lượng ổn định khi vận hành lâu dài và tần suất vệ sinh thấp;

 

Dễ dàng lắp đặt: Thiết kế mô-đun tiêu chuẩn giúp giảm chi phí đầu tư đường ống hệ thống;

 

Có thể sử dụng cho thực phẩm: Màng gốm có hiệu suất an toàn cao và có giấy phép vệ sinh cho các sản phẩm an toàn cho nước uống.

 

So sánh với màng hữu cơ
 


So với màng hữu cơ, màng gốm có những lợi thế cạnh tranh cốt lõi và dự kiến ​​sẽ tiếp tục thay thế.

 

Vật liệu màng tách chủ yếu bao gồm màng hữu cơ và màng vô cơ. Trong số đó, vật liệu thường được sử dụng trong màng hữu cơ bao gồm polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, v.v. Màng hữu cơ đã được phát triển và ứng dụng sớm hơn, và có kích thước lỗ nhỏ hơn, độ chính xác lọc cao hơn và chi phí tương đối thấp. Hiện tại, độ thấm cao hơn nhiều so với màng gốm vô cơ.

 

Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng trong xu hướng tương lai, màng gốm sẽ tiếp tục thay thế màng hữu cơ truyền thống.

Màng polyme dễ bị ăn mòn và chi phí thay thế vật liệu màng chiếm tới 61%.

Trong môi trường khắc nghiệt, bề mặt vật liệu màng polyme dễ bị ăn mòn và nhiễm bẩn bởi chất lỏng và dễ bị biến dạng do va đập, dẫn đến hiệu suất tách giảm và cần phải thay thế thường xuyên. Theo nghiên cứu năm 2023 của tạp chí SPRINGER, chi phí thay thế vật liệu màng chiếm tới 61% chi phí vận hành của màng hữu cơ.

Màng gốm khắc phục được những nhược điểm của màng hữu cơ về khả năng chịu nhiệt độ cao, chịu axit và kiềm, chịu dung môi hữu cơ và độ bền cơ học, phù hợp cho các ứng dụng tách màng trong nhiều môi trường khắc nghiệt hoặc điều kiện phức tạp.

Màng gốm có cấu trúc tốt hơn, dễ vệ sinh trong quá trình vận hành và có khả năng làm giảm lưu lượng chậm

Các thành phần màng gốm vô cơ thường được tạo thành từ nhiều hoặc nhiều màng đơn kênh hoặc đa kênh một mảnh. So với màng polyme hữu cơ, chúng ít có khả năng gây tắc nghẽn màng hơn. Do đó, màng gốm có thể đạt được tỷ lệ nồng độ cao hơn trong quá trình tinh chế hoặc cô đặc. Màng gốm có khả năng làm giảm dòng chảy chậm, dễ vệ sinh, có hiệu suất cao và chi phí thấp, ít tích tụ trong các thành phần màng.

Thích hợp cho môi trường nhiệt độ thấp ở phía bắc

Dòng chảy của màng hữu cơ sẽ giảm đáng kể ở nhiệt độ thấp. Cứ mỗi 1 độ C giảm nhiệt độ, dòng chảy sẽ giảm 2/100. Màng gốm có khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp tuyệt vời và có triển vọng thâm nhập lớn ở khu vực phía bắc.

 

 

Giảm chi phí và nghiên cứu phát triển công nghệ tiên tiến
 

 

Những hạn chế cốt lõi của màng gốm tiếp tục được loại bỏ.

 

Rào cản về chi phí và quy trình là những yếu tố cốt lõi hiện đang hạn chế sự thâm nhập trên diện rộng của màng gốm.

 

Về mặt chi phí: Theo nghiên cứu của SPRINGER, giá của 40 thành phần màng hữu cơ LHM/bar là khoảng 100 đô la Mỹ/m2, trong khi giá của 40-120 thành phần màng gốm LHM/bar là hơn 200 đô la Mỹ/m2. Mặc dù giá của các thành phần màng gốm cao hơn giá của màng hữu cơ, nhưng chi phí vệ sinh và thay thế màng trong quá trình vận hành sau này tương đối thấp. Đồng thời, các nhà sản xuất màng gốm lớn trong nước tiếp tục thúc đẩy việc giảm chi phí và hiệu suất chi phí toàn diện của màng gốm dự kiến ​​sẽ tiếp tục được cải thiện;


Về mặt công nghệ: bản thân gốm sứ giòn và quá trình chế tạo khó khăn hơn so với màng phân tử cao. Đồng thời, kích thước lỗ rỗng cấu trúc của chúng cũng khó kiểm soát. Hiện tại, Trung Quốc đã đạt được khả năng thiết kế và sản xuất tương đối trưởng thành, và các rào cản về quy trình và kỹ thuật của màng gốm sứ tiếp tục suy yếu.

 

 

 

 

Chú phổ biến: mô-đun màng gốm, nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy mô-đun màng gốm Trung Quốc

Gửi yêu cầu