Yeniden kristalleştirilmiş silikon karbid tüp keramik zarlar

Yeniden kristalleştirilmiş silikon karbid (R-SiC) tüp keramik membranlar, yüksek saflıkta SiC'den (≥99%) yeniden kristalleştirme sinterleme işlemi yoluyla üretilen yüksek performanslı inorganik ayırma membranlarıdır.Bir destek katmanı, bir ara katman ve bir ayırma katmanından oluşan asimetrik bir çok katmanlı yapıya sahiptirler.Taşıma malzemesi mükemmel mekanik ve termal özelliklere sahiptir, ayrım tabakası ise hassas filtrasyon doğruluğu ve ultra yüksek akış sağlar.ve üstün mekanik dayanıklılık, katı-sıvı ayrımında, malzeme konsantrasyonunda ve ileri atık su arıtmasında yaygın olarak kullanılmaktadır.

R-SiC membranlarının anahtarıyeniden kristalleme sinterleme süreci- vakum ortamında 2400°C'den yüksek sıcaklıklarda, silikon karbid parçacıkları katıdan gaz haline ve tekrar katıya bir faz geçişine maruz kalır,Buharlaşma-kondansiye mekanizması ile boyun bağlantıları oluşturanBu, ayrım tabakasında birbirine çok bağlı bir gözenekli yapı yaratır. Tüm zar tabakası, herhangi bir sinterleme yardımı olmadan saf SiC'den yapılır.Ayrım tabakası kalınlığı yaklaşık olarak120 μm, hem mikrofiltrasyon (MF) hem de ultrafiltrasyon (UF) aralıklarını kaplayan dar bir gözenek boyutu dağılımıyla (0,04 μm - 1,0 μm), hassas katı-sıvı ayrımını sağlar.Destek katmanının nispeten yüksek yoğunluğu vardır (porözlüğü ≤ 17%), tüm elemanın yapısal bütünlüğünü sağlar.

R-SiC membranları, 0-14 arasındaki tüm pH aralığında güçlü asitlere, güçlü alkalilere ve agresif oksidleyici ajanlara (ozon, sodyum hipoklorit, hidroksil radikalleri vb.) direnir.Bu tolerans, geniş bir temizlik kimyasal seçeneği sağlar ve sık sık temizlik, membran tabakasını bozmadan yüksek yoğunluklu kimyasal temizlik.

Doğal olarak hidrofilik yüzey (temas açısı sadece 0.3°), geleneksel alüminyum veya zirkonya membranlarından 3-5 kat daha yüksek saf su akışı sağlar.Membran alanı gereksinimlerini ve sistem ayak izini önemli ölçüde azaltmakEk olarak, pH > 3'te yüzey negatif bir yük taşır, bu da bakteriler, yağ damlaları ve proteinler gibi negatif yüklü kirleticileri uzaklaştırır ve kirlenmeyi etkili bir şekilde yavaşlatır.

Taşıma malzemesi oda sıcaklığında 90-100 MPa'lık bir bükme dayanıklılığı gösterir.1200°C'de 100-110 MPa'ya yükselen - yüksek sıcaklıklarda olağanüstü yük taşıma kapasitesini gösterir300 MPa'lık bir ezme dayanıklılığı, 1800-2000 kg/mm2'lik bir sertliği ve 1.8-2.0 MPa*m1/2'lik bir kırılma dayanıklılığı ile zar elementi, zor koşullar altında uzun süreli güvenilir bir işleyişi sağlar.

Malzeme yüksek ısı iletkenliği (35-36 W/(m*K) 1200°C'de) ve düşük ısı genişleme katsayısı (4.6 * 10−6 /°C) sunar.Hızlı sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilen mükemmel termal şok direnci ile sonuçlanır. Maksimum çalışma sıcaklığı1650°C (oksitlenme atmosferi), geleneksel seramik membranların çok daha fazla, yüksek sıcaklıklı filtreleme ve reaksiyon ortamları için uygun hale getirir.

Normal bakım altında, tasarım hizmet ömrü ulaşır3-5 yılDüşük çalışma basınçları (0,1-0,3 MPa) enerji tüketimini% 30-50 oranında azaltırken, verimli geri yıkama ve CIP (yerinde temizlik) prosedürleri bakımı basit ve maliyetli tutar.

• Çalışma basıncı:Tipik olarak 0.1-0.3 MPa, düşük transmembran basıncı enerji verimliliğini sağlar
• Geri yıkama:Permeat veya temiz suyla periyodik olarak geri yıkama, başlangıçta akışın% 90'ından fazlasını geri getirir
• CIP temizliği:NaOH, HNO3, NaClO ve diğer ajanlarla uyumludur; zar ömrünü kısaltmadan agresif ve sık temizleme döngülerine dayanabilir
• Yaşam süresinin sonunda atılma:Membran tamamen yakılabilir veya geri dönüştürülebilir, ikincil kirlilik üretmez - çevre dostu

Yeniden kristalleştirilmiş silikon karbid tüp keramik membranlar, ikna edici bir kombinasyon sunartam pH toleransı, ultra yüksek akış, üstün yüksek sıcaklık dayanıklılığı (1200°C'de artan), düşük termal genişleme katsayısı ve maksimum çalışma sıcaklığı 1650°CBu özellikler R-SiC membranlarını gelişmiş membran ayrım sektöründe vazgeçilmez bir teknoloji olarak belirler.Özellikle yüksek koroziv sıvılar içeren zorlu uygulamalar için uygundurlar., yüksek sıcaklıklar, yağlı akışlar veya parçacık yüklü ortamlar. hem sermaye yatırımını hem de operasyon masraflarını azaltarak, aynı zamanda nüfuz kalitesini ve sistem güvenilirliğini artırarak,R-SiC membranları, yeni enerji gibi gelişen stratejik alanlarda giderek daha önemli bir rol oynamaya hazırÜretim teknolojilerinin olgunlaşmaya devam etmesiyle birlikte, bunların çeşitli endüstriyel sektörlerde daha da genişletilmesi bekleniyor.