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在二氧化鈦粉體制備中碟式陶瓷膜技術方案

來源: 發布時間:2025-11-13

    針對化工行業的聚醚多元醇濃縮工藝,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜的聯用有效解決了傳統濃縮的痛點。聚醚多元醇生產中,需將固含量從30%濃縮至70%,傳統真空濃縮易因高溫(120℃以上)導致聚醚氧化發黃,影響下游聚氨酯產品性能。旋轉膜系統通過高速旋轉(轉速600-1200rpm)形成湍流,降低濃差極化,減少聚醚在膜面的滯留;碟式陶瓷膜耐高溫(耐受100℃)、耐高壓(操作壓力),可在60-80℃下實現高效濃縮。應用該組合后,聚醚固含量穩定達到70%,色澤保持無色透明,氧化度降低至以下,能耗為真空濃縮的1/3,且濃縮過程中聚醚的羥值偏差控制在±2mgKOH/g,滿足聚氨酯發泡的工藝標準。 它的占地面積較小,在相同處理量下,所需安裝空間比傳統分離設備更少,適合空間有限的生產場地。在二氧化鈦粉體制備中碟式陶瓷膜技術方案

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在化工行業的有機酸(如甲酸、乙酸)提純中,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜展現出明顯優勢。有機酸發酵液中含有菌絲體、蛋白質、多糖等雜質,傳統蒸餾提純能耗高,且易導致有機酸分解。旋轉膜系統先去除發酵液中的菌絲體(去除率>99.9%),減少后續膜污染;碟式陶瓷膜耐酸堿(pH 1-13),通過超濾功能截留蛋白質與多糖(截留率>98%),透過液有機酸純度提升至 95% 以上。以乙酸提純為例,該組合處理后,乙酸純度從發酵液中的 80% 提升至 99.2%,雜質含量降至 0.8% 以下,能耗為蒸餾提純的 1/4,且乙酸的回收率達 90%,避免了蒸餾過程中乙酸的分解損失,滿足醫藥級有機酸的純度標準,同時縮短了提純周期,提升了生產效率。旋轉陶瓷膜碟式陶瓷膜分離濃縮設備動態錯流增強碟式陶瓷膜抗污染能力,延長膜組件使用壽命,保障生產連續。

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在果汁加工中,碟式陶瓷膜(超濾級,孔徑 10-50nm)是替代傳統硅藻土過濾的高效澄清設備。果汁(如蘋果汁、橙汁)中含有果肉殘渣、果膠、蛋白質等膠體物質,傳統過濾易導致濾餅堵塞,需頻繁更換硅藻土,且澄清效果不穩定,果汁易出現二次渾濁。碟式陶瓷膜通過精確截留膠體物質(果膠截留率>98%,蛋白質截留率>95%),同時保留果汁中的維生素、糖分等有效成分,澄清后果汁透光率可達 95% 以上,儲存期延長至 6 個月以上,且無硅藻土殘留風險。以蘋果汁澄清為例,采用碟式陶瓷膜系統,操作溫度控制在 25-40℃(避免高溫破壞營養),操作壓力 0.2-0.4MPa,滲透通量穩定在 50-80LMH,處理效率是傳統過濾的 2-3 倍。此外,膜組件可通過在線化學清洗(采用 0.5%-1% 的 NaOH 與檸檬酸交替清洗)恢復通量,單支膜的使用壽命可達 3-5 年,明顯降低食品企業的耗材成本與維護工作量。

在化工行業的含醛廢水處理中,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜協同實現了醛類物質回收與廢水達標排放。含醛廢水(如甲醛生產廢水)中醛濃度可達 500-3000mg/L,傳統氧化處理能耗高,且醛類物質未得到回收。旋轉膜系統的動態過濾特性,能應對廢水中的高懸浮物(COD 5000-10000mg/L),減少膜面污染;碟式陶瓷膜經改性后對醛類物質截留率達 88% 以上,透過液醛濃度降至 100mg/L 以下。回收的醛類物質經精制后,純度達 95% 以上,可重新用于甲醛合成工藝,回收率超 80%;透過液經生化處理后 COD 降至 150mg/L 以下,達到國家二級排放標準。該組合相比傳統焚燒法,醛回收率提升 30%,能耗降低 70%,且減少了焚燒產生的有害氣體排放,為化工企業的醛類廢水處理提供了經濟環保的方案。碟式陶瓷膜的運行成本較低,雖然初期投資較高,但長期使用中,維護成本和更換成本低,總體經濟性優勢明顯。

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為維持碟式陶瓷膜的穩定性能,需采用科學的清洗技術與維護策略。清洗分為 “在線清洗(CIP)” 與 “離線清洗”:在線清洗是日常維護的主要方式,根據污染物類型選擇清洗劑,如無機結垢(碳酸鈣、硫酸鈣)采用 1%-2% 的鹽酸或檸檬酸清洗,有機污染(油脂、蛋白質)采用 0.5%-1% 的 NaOH 或十二烷基苯磺酸鈉清洗,微生物污染采用 0.1%-0.5% 的雙氧水或次氯酸鈉清洗,清洗時間通常為 30-60 分鐘,溫度控制在 40-60℃,以提升清洗效率。離線清洗適用于重度污染(通量衰減>30%),需將膜組件從系統中拆卸,浸泡在高濃度清洗劑中(如 5% 的硝酸)2-4 小時,再用高壓水(0.8-1.0MPa)沖洗膜表面。維護策略方面,需定期監測膜通量、進出口壓力差、透過液水質,當通量下降 10%-15% 時進行在線清洗;每月對膜組件進行一次完整性檢測(采用氣泡點法,氣泡點壓力偏差應<5%);長期停機時,需用保護液(如 10% 的甘油溶液)浸泡膜組件,防止膜孔干燥收縮。通過規范的清洗與維護,碟式陶瓷膜的使用壽命可延長至 5 年以上。碟式陶瓷膜的制備工藝不斷創新,通過改進成型和燒結工藝,提高膜的性能和質量,推動其在更多領域的應用。在粉體洗滌濃縮中碟式陶瓷膜設備供應商

在化妝品生產中,碟式陶瓷膜可用于原料的提純和過濾,去除原料中的雜質,保證化妝品的質量和安全性。在二氧化鈦粉體制備中碟式陶瓷膜技術方案

碟式陶瓷膜的無機陶瓷材質使其具備優異的耐化學腐蝕性能,可耐受強酸(如 10% 鹽酸、5% 硫酸)、強堿(如 20% 氫氧化鈉)、有機溶劑(如乙醇、bing tong、甲苯)等惡劣化學環境,而有機膜在這些條件下易發生溶脹、降解,導致性能失效。在電鍍廢水處理中(含 10%-15% 的硫酸與重金屬離子),有機膜會被強酸腐蝕,使用壽命 1-3 個月,而碟式陶瓷膜(氧化鋁材質,孔徑 20nm)可在該環境下穩定運行,重金屬截留率>99%,使用壽命達 3-5 年。在化工行業的有機溶劑回收中(如乙酸乙酯、二氯甲烷的純化),有機膜易被溶劑溶脹,無法使用,而碟式陶瓷膜(碳化硅材質)可耐受多種有機溶劑,截留溶劑中的雜質(如高分子聚合物、殘渣),溶劑回收率>95%,純度提升至 99.5% 以上。此外,耐化學腐蝕特性讓碟式陶瓷膜可采用強化學清洗劑(如 5% 的硝酸、3% 的雙氧水)進行清洗,能有效去除膜面的頑固污染物(如結垢、有機吸附物),通量恢復率>98%,明顯延長膜的運行周期。在二氧化鈦粉體制備中碟式陶瓷膜技術方案

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