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Le membrane ceramiche JMFILTEC sono durevoli, hanno un'elevata porosità, un elevato flusso, sono resistenti alla corrosione chimica e sono adatte per una varietà di applicazioni.

 

Cos'è la membrana ceramica

 

 

Le membrane ceramiche rappresentano una tecnologia di filtrazione rivoluzionaria che soddisfa molte esigenze degli utenti di oggi e del futuro garantendo la conformità attuale e futura alle normative ambientali e alla produzione sostenibile. Oltre a combattere il problema globale dell’acqua pulita consentendo il riutilizzo, il riciclo e il recupero dell’acqua, le membrane ceramiche contribuiscono anche a un basso consumo energetico, un’elevata capacità e un ingombro ridotto. In questi sistemi, le membrane sono conservate in un alloggiamento.

 

Il liquido viene filtrato così come le membrane ceramiche filtrano i fluidi rimuovendo, ad esempio, solidi sospesi, goccioline d'olio, emulsioni oleose, particelle e batteri. Le membrane ceramiche possono purificare i liquidi a diversi livelli a seconda delle esigenze e dei requisiti specifici, rendendole rilevanti per diversi compiti in vari settori.

 

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Vantaggi della membrana ceramica

 

Robustezza e durata:Uno dei motivi principali del crescente interesse per le membrane ceramiche è la loro eccezionale robustezza fisica. A differenza delle membrane polimeriche, le membrane ceramiche possono resistere a differenziali di pressione elevati, sostanze abrasive e temperature estreme, rendendole adatte per applicazioni industriali esigenti.

 

Resistenza chimica:Le membrane ceramiche mostrano una notevole resistenza agli attacchi chimici. Possono gestire solventi aggressivi, acidi forti e condizioni alcaline senza degradazione, ampliando la loro applicabilità nel trattamento dei flussi di acque reflue industriali e pericolose.

 

Stabilità termica:La stabilità termica delle membrane ceramiche consente la sterilizzazione a vapore, migliorandone l'utilizzo nei processi in cui sono coinvolte temperature elevate. Questa proprietà garantisce stabilità operativa a lungo termine e riduce il rischio di incrostazione della membrana.

 

Lunga durata:A causa della loro robustezza e resistenza chimica e termica, le membrane ceramiche tendono ad avere una durata operativa più lunga rispetto alle membrane polimeriche. Ciò si traduce in frequenze di sostituzione e costi di manutenzione inferiori.

 

Flessibilità nella dimensione dei pori:Le membrane ceramiche possono essere progettate con un'ampia gamma di dimensioni dei pori, dalla microfiltrazione (MF, tipicamente {{0}}.1-10 micron) all'ultrafiltrazione (UF, 0.01-0.1 micron) alla nanofiltrazione (NF, 1-10 nanometri). Questa flessibilità consente soluzioni su misura basate su specifiche esigenze di trattamento dell’acqua.

Perché scegliere NOI
 

La nostra fabbrica

JMFILTEC è un'impresa high-tech nazionale dedicata alla ricerca, allo sviluppo e alla produzione di membrane in carburo di silicio puro di alta qualità con diritti di proprietà intellettuale completamente proprietari. Il brevetto di invenzione della membrana in carburo di silicio puro è stato applicato nel 2013 e autorizzato nel 2016.

R&D

In qualità di impresa di condivisione che dà priorità alla promozione della tecnologia di applicazione delle membrane in carburo di silicio in Cina, JMFILTEC non solo ha creato un centro di ricerca e sviluppo per la preparazione e la tecnologia di applicazione delle membrane in carburo di silicio, ma possiede anche attrezzature di produzione avanzate per la preparazione di materiali compositi in carbonio a temperatura ultraelevata in Cina orientale. Collaboriamo inoltre con università come lo Shanghai Silicon Research Institute dell'Accademia cinese delle scienze e l'Università di Zhejiang per fornire servizi di sviluppo di materiali per membrane e tecnologie applicative.

Applicazioni

I prodotti della nostra azienda sono stati applicati con successo nella purificazione di alto livello dell'acqua potabile, nel pretrattamento della desalinizzazione dell'acqua di mare, nella separazione e nel recupero di materiali speciali, nel trattamento profondo e nel riutilizzo di liquami e acque reflue e in altri scenari applicativi.

Il nostro servizio

Grazie al suo elevato flusso, all'elevata resistenza alla corrosione, alla facile pulizia e alla lunga durata, abbiamo ottenuto il riconoscimento dei clienti e del mercato.

 

Di cosa è fatta una membrana ceramica
 

Le membrane ceramiche possono essere prodotte da vari materiali inorganici. Uno dei materiali è il carburo di silicio, materiale solido e duraturo, denominato anche SiC, nella sua formula chimica. Il SiC sta rapidamente emergendo poiché offre alcuni vantaggi unici rispetto alle tradizionali membrane ceramiche e polimeriche. Immergiamoci nel carburo di silicio e nei vantaggi unici offerti da questo materiale.
Il carburo di silicio è un composto cristallino prodotto sinteticamente contenente silicio puro e carbonio puro. Il carburo di silicio è il secondo materiale più duro al mondo, superato solo dai diamanti, e il materiale artificiale più duro mai realizzato. Sulla scala Mohs, che misura la durezza minerale sulla base di una scala ordinale che va da 1-10, il SiC ottiene un punteggio di 9,5, mentre i diamanti un punteggio di 10. Grazie alla sua resistenza e durata, il carburo di silicio è stato utilizzato per varie applicazioni industriali sin dalla fine del XIX secolo. secolo, quando il materiale fu prodotto per la prima volta. Il carburo di silicio è stato realizzato nel tentativo di creare diamanti artificiali. Ora, questo elemento ha trovato la sua strada nelle membrane ceramiche per la filtrazione dei liquidi, fornendo una struttura di supporto porosa, che l'acqua filtrata può permeare. Grazie alla sua durezza, il SiC garantisce stabilità termica e meccanica, che è vitale per molte applicazioni industriali, soprattutto se sono richiesti frequenti processi di pulizia o sterilizzazione. L'utilizzo di materiali solidi e durevoli garantisce un prodotto di alta qualità con una lunga durata e vantaggi unici.

Ceramic Membrane Tube

Quali condizioni devono essere soddisfatte affinché una membrana ceramica possa funzionare

 

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È necessario seguire le normali procedure operative durante l'utilizzo e il funzionamento delle membrane ceramiche. Poiché potrebbero danneggiare o distruggere la membrana tubolare in ceramica, sono severamente vietati le seguenti condizioni operative e sostanze chimiche:
Cambiamenti improvvisi di pressione.
5 gradi/min di rapidi cambiamenti di temperatura.
Incontro con acidi e alcali forti a temperature e concentrazioni elevate per un periodo prolungato, come acido fluoridrico, acido solforico e acido cloridrico.
Combinato con alloggiamenti in acciaio inossidabile, acido formico o acetico ad alte temperature e concentrazioni, silicati, acrilici, vernici, terreni siliconici, resine e cere.
Utilizzo di filtrazione di liquidi ad alta viscosità o filtrazione di liquidi contenenti grandi particelle solide dure;
Utilizzo di pompe senza convertitore di frequenza o avviatore statico.
Colpire o inciampare intenzionalmente.

 

 
Gli scenari applicativi della tecnologia di separazione con membrana ceramica
 

L'acqua non trattata è in realtà una miscela che può essere separata da membrane a causa delle loro diverse proprietà fisiche o chimiche. Usiamo queste differenze per separarli. Le sostanze con le stesse proprietà sono chiamate elementi e composti, e quanto più simili sono le proprietà di elementi e composti che non possono essere separati, tanto più difficile è separarli. Viceversa. Il processo di separazione a membrana è diventato un processo importante per la separazione dei gas industriali, la separazione acquosa, la separazione e la purificazione di prodotti chimici e biochimici. La separazione a membrana è ampiamente utilizzata nella lavorazione di alimenti e bevande, nel trattamento delle acque reflue industriali, nella separazione dell'aria su larga scala, nell'idrometallurgia, nella produzione di gas e combustibili liquidi e nella produzione petrolchimica.

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Recupero del catalizzatore. La tecnologia di separazione con membrana ceramica risolve il problema degli scarti di catalizzatore che sono inevitabili nei processi tradizionali o che entrano nei processi a valle influenzando la qualità del prodotto.

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Disidratazione del solvente ad elevata purezza. Poiché la disidratazione dell'acetonitrile può raggiungere il 99,5%, ha un'applicazione matura e stabile. Ci sono anche alcoli, eteri, chetoni, esteri, ecc.

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La tecnologia della separazione a membrana ceramica viene utilizzata per la separazione olio-acqua. Ad esempio, nel campo della separazione chimica olio-acqua del carbone, può separare l'olio emulsionato e le particelle di catalizzatore ultrafini nell'acqua e il tasso di rimozione dell'olio emulsionato può raggiungere oltre il 90%. Il tasso di rimozione del catalizzatore arriva fino al 99%. Sono stati tutti utilizzati con maturità.

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Riutilizzo della liscivia nell'industria delle fibre chimiche. Ad esempio, la liscivia di scarto dell'industria delle fibre chimiche (contenuto di emicellulosa 35-55 g/L, contenuto di NaOH 180-220 g/L) può essere riutilizzata dopo un trattamento completo con membrana ceramica, che risolve anche il problema dello scarico di protezione ambientale.

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L'applicazione della tecnologia di separazione con membrana ceramica nel campo dell'estrazione vegetale. Come l'estrazione di inulina dal topinambur, l'estrazione di antociani dal mirtillo, l'estrazione di antociani dalla patata viola, l'estrazione di flavonoidi di grano saraceno tartaro, l'estrazione di zucchero di stevia dalle foglie di stevia, la disidratazione e purificazione del succo verde di canna da zucchero (zucchero grezzo, zucchero bianco), l'estrazione di Luo Han Guo, l'estrazione di Pueraria lobata Aspettare. Fare clic qui per il prezzo della membrana ceramica.

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L'industria della fermentazione biomedica. Viene utilizzato nella purificazione della soluzione alcalina di lincomicina, nel trattamento di decolorazione dell'L-triptofano, nella dissalazione del ferro destrano e nella rimozione delle impurità, nella treonina e in altri progetti. Allo stesso tempo, nella moderna produzione industriale di antibiotici, può anche sostituire le tradizionali tecniche di raffinazione come adsorbimento, precipitazione, estrazione con solventi, scambio ionico, ecc.

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Applicazione della tecnologia di filtrazione con membrana ceramica nell'industria dei cloro-alcali. Nel processo di purificazione della salamoia nell'industria dei cloro-alcali, l'applicazione di membrane ceramiche presenta vantaggi difficili da ottenere con le tradizionali tecnologie di purificazione e filtrazione. Può essere utilizzato anche per la produzione di sale sottovuoto in salamoia e la qualità del sale solido prodotto è superiore a quella del processo di chiarificazione. Viene utilizzato come sale da cucina di alta qualità o sale cloro-alcalino.

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Recupero della polvere di silicio del fluido da taglio a filo diamantato nei settori delle nuove energie e dell'energia solare. Si tratta anche di una nuova applicazione che ricicla i fumi di silicio e apporta proventi da investimenti alle società fotovoltaiche. Allo stesso tempo, aiuta anche molto a risolvere il problema delle emissioni di protezione ambientale.

 

Meccanismi della membrana ceramica

 

Le membrane ceramiche funzionano principalmente attraverso l'esclusione dimensionale, ma possono anche sfruttare altri meccanismi come l'adsorbimento, la repulsione di carica e le interazioni idrofile/idrofobiche. La scelta del meccanismo dipende dall'applicazione e dai contaminanti target.

Microfiltrazione (MF)

Questo processo rimuove i solidi sospesi, i microrganismi e le particelle più grandi. Le applicazioni includono il pretrattamento per l'osmosi inversa e la chiarificazione delle acque reflue.

Ultrafiltrazione (UF)

L'UF prende di mira particelle più piccole, virus, colloidi e macromolecole. È ampiamente utilizzato per la purificazione delle acque superficiali, la produzione di acqua potabile e le fasi di pretrattamento nei processi di desalinizzazione.

Nanofiltrazione (NF)

Questo processo filtra la materia organica disciolta, gli ioni multivalenti e i composti a basso peso molecolare. Le membrane NF sono adatte per addolcire l'acqua, rimuovere contaminanti specifici come pesticidi e desalinizzare l'acqua salmastra.

 

La differenza tra membrana ceramica e membrana di ultrafiltrazione a fibra cava

 

La membrana ceramica, nota anche come membrana ceramica inorganica, è una membrana asimmetrica preparata da materiali ceramici inorganici mediante un processo speciale. Le membrane ceramiche si dividono in membrane ceramiche tubolari e membrane ceramiche piatte. La membrana ceramica ha un'elevata efficienza di separazione, effetto stabile, buona stabilità chimica, resistenza agli acidi e agli alcali, resistenza ai solventi organici, resistenza ai batteri, resistenza alle alte temperature, antinquinamento, elevata resistenza meccanica, buone prestazioni di rigenerazione, semplice processo di separazione, basso consumo energetico, funzionamento e manutenzione semplici, lunga durata e molti altri vantaggi. È stato utilizzato con successo in molti campi come quello alimentare, delle bevande, della lavorazione profonda delle piante (medicina), della biomedicina, della fermentazione, dell'industria chimica fine e così via. E può essere utilizzato per la separazione, chiarificazione, purificazione, concentrazione, sterilizzazione, desalinizzazione, ecc. nel processo.
La membrana ceramica è un tipo di membrana inorganica, che appartiene al materiale solido della membrana nella tecnologia di separazione a membrana. Utilizza principalmente materiali ceramici inorganici come SiC, allumina, zirconia, titanio e silice di diverse specifiche come supporto. È realizzato mediante rivestimento superficiale e cottura ad alta temperatura.

 

Qual è la differenza tra membrana ceramica e membrana di ultrafiltrazione a fibra cava
Le membrane ceramiche e le membrane di ultrafiltrazione a fibra cava sono ora i materiali di consumo più comuni per il trattamento dell'acqua. La loro applicazione è stata promossa. In termini di filtraggio, presentano tutti evidenti vantaggi. Ci sono davvero molte differenze tra i due. Si consiglia di prestare attenzione alle due differenze al momento della scelta, e di sceglierle e utilizzarle ragionevolmente in base alle proprie esigenze.
1. I materiali dei due sono diversi.L'ovvia differenza tra la membrana ceramica e la membrana di ultrafiltrazione a fibra cava è che esiste una grande differenza tra i due materiali. La membrana ceramica è un tipo di membrana inorganica, ma le specifiche, i modelli e i tipi sono diversi. Le membrane di ultrafiltrazione sono realizzate con materiali ad elevata tenacità, quindi c'è una grande differenza e differenza tra i due.


2. La precisione del filtraggio non è la stessa.La precisione di filtrazione della membrana ceramica e della membrana di ultrafiltrazione a fibra cava è diversa, il motivo principale è che la dimensione dei pori è molto diversa. Pertanto, ci saranno evidenti differenze nella precisione della filtrazione. Devono selezionare il tipo corrispondente di materiali in base ai requisiti specifici del trattamento e della filtrazione dell'acqua, in modo da avere un buon effetto nel filtraggio dell'acqua.


3. Scegli ragionevolmente in base alla situazione specifica.Sia le membrane ceramiche che le membrane di ultrafiltrazione a fibra cava hanno i loro vantaggi e caratteristiche unici e possono tutte svolgere il loro effetto dovuto durante l'uso. Si consiglia di scegliere di non seguire la tendenza e di acquistare in base alla situazione specifica, altrimenti ciò influirà sull'effetto di filtraggio. In termini di trattamento dell’acqua, solo la selezione del tipo appropriato di materiale filtrante avrà effetti evidenti.

 

Come è fatta una membrana ceramica

 

 

La produzione di membrane ceramiche è un processo composto da più fasi e ciascuna fase svolge un ruolo cruciale nel raggiungimento di membrane ceramiche durevoli e di alta qualità. Fondamentalmente. Le membrane ceramiche vengono prodotte in quattro fasi complessive:

  • Viene prodotta una miscela di carburo di silicio
  • La miscela di carburo di silicio viene estrusa nel substrato della membrana ceramica
  • Il rivestimento viene aggiunto al substrato della membrana.
  • La membrana è sinterizzata

 

Miscela di carburo di silicio
La prima fase del processo di produzione consiste nel realizzare una pasta con una miscela di più materie prime contenenti polvere di carburo di silicio, disperdente e solvente. Utilizzare le materie prime e le quantità corrette è fondamentale per ottenere membrane costanti e di alta qualità. La miscela viene omogeneizzata accuratamente prima che venga aggiunto un legante per rafforzare la stabilità meccanica della membrana.

 

Estrusione
Nella fase successiva, la miscela di carburo di silicio viene estrusa nella forma corretta e tagliata alla giusta lunghezza. È indispensabile estrudere il supporto della membrana grossolana per realizzare anche le geometrie più complesse quando l'impasto è bagnato. Il substrato della membrana può essere estruso in geometrie personalizzate, il che è vantaggioso per varie applicazioni di filtrazione. Allo stesso modo, il supporto della membrana deve essere liscio ed omogeneo per ottenere elevata distensione e resistenza meccanica. Una volta ottenuta la geometria corretta, il substrato della membrana dovrebbe asciugarsi. Se non viene asciugata a sufficienza, la forma della membrana potrebbe danneggiarsi, causando un malfunzionamento della membrana. Pertanto, è essenziale ottenere una completa asciugatura per avere un substrato della membrana ceramica stabile e solido.

 

Rivestimento
Uno strato di rivestimento viene aggiunto al substrato della membrana nella terza fase di produzione della membrana ceramica. Il rivestimento controlla la dimensione dei pori della membrana e, quindi, la selettività. Inoltre, il rivestimento garantisce robustezza e durata. Scopri di più su cosa fa lo strato di rivestimento della membrana ceramica qui.
Il rivestimento può essere aggiunto con tre metodi diversi:

  • Rivestimento a spruzzo
  • Rivestimento ad immersione
  • Rivestimento antiscivolo

Tuttavia, il rivestimento per immersione è il metodo preferito grazie alla sua semplicità. Tuttavia, il metodo selezionato dovrebbe essere scelto con cura poiché influisce sullo spessore dello strato. Ad esempio, la tecnica di rivestimento a immersione fornisce strati nell'intervallo di 0.16-100 micron, mentre la tecnica di rivestimento a spruzzo fornisce strati entro 60-200 micron.
Pertanto, il metodo dovrebbe essere scelto in base alla sua semplicità, alla geometria della membrana e all'intervallo di filtrazione all'interno del quale opera. Inoltre, è possibile aggiungere più strati per produrre strati superiori con maggiore selettività. Tipicamente, il substrato della membrana può aggiungere fino a quattro strati di rivestimento.
Infine, la membrana dovrebbe asciugarsi nuovamente per ottenere uno strato di rivestimento uniforme. Questo è essenziale perché uno strato irregolare farà sì che le diverse parti di una membrana funzionino in modo diverso.

 

Sinterizzazione
La quarta parte del processo prevede la cottura delle membrane ceramiche in un forno ad alta temperatura con un'atmosfera inerte fino a 2100 gradi per 2-3 giorni. Il processo fornisce proprietà fisiche e chimiche durevoli.
In confronto, le membrane a base di ossido vengono semplicemente sinterizzate in un forno di 1200-1600 grado. L'elevata temperatura di sinterizzazione fino a 2100 gradi e la durata di 2-3 giorni aumentano notevolmente i costi di produzione delle membrane ceramiche e rendono costosa la produzione su scala industriale di membrane SiC. Tuttavia, l’elevata temperatura di sinterizzazione è necessaria per ottenere le proprietà fisiche e chimiche desiderate di una membrana SiC.

 

Domande frequenti

 

D: Cos'è una membrana ceramica?

R: Le membrane ceramiche sono un tipo di membrane artificiali realizzate con materiali inorganici (come allumina, titanio, ossidi di zirconio, carburo di silicio o alcuni materiali vetrosi). Sono utilizzati nelle operazioni a membrana per la filtrazione di liquidi.

D: Qual è la durata di vita di una membrana ceramica?

R: Le membrane ceramiche hanno una durata di servizio di 15 anni o più. Poiché la membrana può essere riutilizzata come materiale ceramico dopo l'uso, è una membrana ecologica che non genera rifiuti. È un sistema di trattamento dell'acqua a risparmio energetico con un basso consumo energetico.

D: Quali sono le applicazioni delle membrane ceramiche?

R: Le membrane ceramiche vengono sempre più utilizzate in un'ampia gamma di settori come quello biotecnologico e farmaceutico, lattiero-caseario, alimentare e delle bevande, nonché chimico e petrolchimico, microelettronico, finitura dei metalli e produzione di energia.

D: Qual è la permeabilità della membrana ceramica?

R: Inoltre, lo strato di rifiuto di una tipica membrana ceramica è solitamente molto più spesso rispetto alle membrane polimeriche in poliammide TFC, con conseguente minore permeabilità all'acqua. Con la continua riduzione dei costi e il miglioramento delle prestazioni, si prevede che le membrane ceramiche diventeranno più competitive in futuro.

D: Quali sono i vantaggi della membrana ceramica?

R: Come altri prodotti a membrana per ultrafiltrazione e microfiltrazione, le membrane ceramiche offrono un funzionamento affidabile con una barriera positiva contro i disturbi della qualità dell'acqua. Sono meccanicamente resistenti e possono essere utilizzati in applicazioni in cui è presente una maggiore quantità di olio e solidi sospesi nell'alimentazione. Sono anche resistenti all'abrasione.

D: Come funzionano le membrane ceramiche?

R: Per filtrare i liquidi industriali, l'acqua di alimento, che è il liquido da filtrare, entra nelle membrane ceramiche. Una pompa di alimentazione attiva il processo di filtrazione generando pressione, facendo muovere l'acqua di alimentazione attraverso le membrane. Il permeato inizierà a muoversi attraverso la struttura della membrana come un liquido filtrato.

D: Qual è la differenza tra membrane ceramiche e polimeriche?

R: A differenza delle membrane polimeriche, le membrane ceramiche al carburo di silicio offrono resistenza meccanica, termica e chimica, tutti fattori che contribuiscono a una durata della membrana più lunga rispetto a quella che le membrane polimeriche possono offrire.

D: Qual è la struttura della membrana ceramica?

R: Le membrane ceramiche hanno generalmente una struttura a sandwich composta da tre strati. Il primo strato è lo strato di supporto, il secondo o strato intermedio è lo strato di transizione e l'ultimo è lo strato funzionale. Come indica il nome, lo strato di supporto è utile per fornire supporto e resistenza meccanica al sistema di membrane.

Essendo uno dei principali produttori e fornitori di membrane ceramiche in Cina, vi diamo un cordiale benvenuto nella vendita all'ingrosso di membrane ceramiche su misura dalla nostra fabbrica. Per prodotti più economici, contattaci ora.

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