Увод
У индустрији мембранске сепарације, материјали покрећу ажурирање и понављање производа за мембранско одвајање и развој технологија примене.
Силицијум карбид је признат материјал следеће генерације за раздвајање керамичких мембрана у индустрији, са значајним предностима перформанси као што су висока пропусност, отпорност на корозију, лако чишћење, дуг век трајања и одлична сепарација уља и воде.
Предности керамичке мембране од силицијум карбида:
Висока пропусност, отпорност на корозију, лако чишћење и дуг радни век
Принцип филтрације
Уређај за ултрафилтрацију са керамичком мембраном од силицијум карбида покреће се позитивним притиском и постиже раздвајање чврстог и течног у оквиру опционог опсега од 0.2-0.6 бар разлике у трансмембранском притиску.
Ултрафилтрација силицијум карбида има следеће предности:
1. Идеална тачност филтрације, погодна за концентрацију силицијум сол производа са различитим величинама честица, 830, 1430 или већим величинама честица;
2. Скала обраде може бити велика или мала, континуирана или повремена, а компоненте мембране се могу користити саме или у комбинацији. Процес је једноставан, операција је једноставна и лако је аутоматизовати контролу.
3. Стабилне и дуготрајне перформансе филтрације и поуздан радни век, са 3-годишњом гаранцијом и веком трајања од преко 5 година.
Примена керамичке мембране од силицијум карбида у силицијум-солу
Као важан неоргански полимерни материјал, силицијум сол се широко користи у областима као што су хемијска индустрија, прецизно ливење, текстил, производња папира, премази, храна, електроника и прерада минерала.
Тренутно, процес производње силицијум-сола у Кини углавном усваја разблажени силицијум-сол са концентрацијом углавном између 2-5% након јонске размене и стабилизације натријум силиката. Овај раствор треба да буде концентрисан на преко 30%, а фактор концентрације раствора гела је релативно велики. Већина њих користи концентрацију ултрафилтрације. ЈМФИЛТЕЦ је развио два типа филтера за ултрафилтрацију са цевастим мембранама од силицијум карбида на основу оперативних захтева различитих предузећа за производњу силицијум сола.
Мулти-цоре серија прве генерације ултрафилтера са цевастим мембранама од силицијум карбида
Главна конфигурација опреме
| Име | Параметар |
| Мембране Цонтаинер | Паковање са 19 језгара, једноструки мембрански контејнер се користи за пуњење 19 цевастог мембранског елемента од силицијум карбида модела ЈМфилтец-СИЦТ-40-Х-19-1200-ДЗ. |
| Мембране Елемент | Модел је ЈМфилтец-СИЦТ-40-Х-19-1200 -ДЗ, површина једног филтера је 0.5 квадратних метара |
| Циркулациона пумпа | К Веће или једнако 140м3/сат, Х{0}}м, Н=18.5Кв |
| Подручје заузимања земљишта | Дужина × ширина =1500 к 500 мм |
| Количина | Напомене |
| 3 сета | Материјал мембранског контејнера 304 или 316Л |
| 57 комада | Укупна инсталирана површина мембране је 28,5 квадратних метара, са радним капацитетом 6-8 м/х (кроз течност) |
| 1 јединица | |
| Подручје домаћина за филтрирање (без пумпе и резервоара за воду за чишћење) |
Карактеристике прве генерације уређаја за ултрафилтрацију од силицијум карбида:
1. Радни капацитет једног уређаја за ултрафилтрацију од силицијум карбида је 15-2 пута већи од традиционалних уређаја за ултрафилтрацију са органском цевастом мембраном ПВДФ;
2. Отисак је једна четвртина од традиционалних ПВДФ органских цевастих мембранских ултрафилтрационих филтера;
3. Ултрафилтрација силицијум карбида нема скоро никакву цену замене за компоненте мембране;
4. Рад не захтева разматрање хлађења и може се прилагодити радним окружењима у распону од 60 степени до 120 степени.
Једножилна паралелна веза прве генерације ултрафилтрација цевасте мембране од силицијум карбида
Главна конфигурација опреме
| Име | Параметар |
| Мембране Цонтаинер | Једножилна амбалажа, једноструки мембрански контејнер се користи за пуњење 1 цевастог мембранског елемента од силицијум карбида модела ЈМфилтец-СИЦТ-40-Х-19-1200-ДЗ. Заптивка је израђена од једноконусног ФКМ материјала |
| Мембране Елемент | Модел је ЈМфилтец-СИЦТ-40-Х-19-1200 -ДЗ, површина једног филтера је 0.5 квадратних метара |
| Циркулациона пумпа | К Веће или једнако 140м3/сат, Х{0}}м, Н=18.5Кв |
| Подручје заузимања земљишта | Дужина × ширина × висина=3100 × 1100 × 1600 мм |
| Количина | Напомене |
| 60 сетова | Материјал мембранског контејнера 304 или 316Л |
| 60 комада | Укупна инсталирана површина мембране је 30 квадратних метара, а радни капацитет је 6~8м³/х (течност пермеата) |
| 1 комплет | |
| Подручје домаћина за филтрирање (без пумпе и резервоара за воду за чишћење) |
Карактеристике друге генерације ултрафилтрације силицијум карбидом:
1. Радни капацитет једног уређаја за ултрафилтрацију од силицијум карбида је 15-2 пута већи од традиционалних уређаја за ултрафилтрацију са органском цевастом мембраном ПВДФ;
2. Отисак је две трећине традиционалних филтера за ултрафилтрацију са органском цевастом мембраном ПВДФ;
3. Ултрафилтрација силицијум карбида нема скоро никакву цену замене за компоненте мембране;
4. У поређењу са првом генерацијом ултрафилтрације силицијум карбида, компоненте са једном мембраном се лако замењују након оштећења; Прва генерација ултрафилтрације силицијум карбида захтева демонтажу мембранског контејнера са 19 језгара ради прегледа оштећених компоненти мембране, што је компликован процес.
5. Рад не захтева разматрање хлађења и може се прилагодити радним окружењима у распону од 60 степени до 120 степени.
Узроци контаминације мембране
Низак проток напојне течности
Генерално, брзина протока на површини ултрафилтрационе мембране се лако контролише на 2.5-3 м/с. При малој брзини протока, слој гела ће бити причвршћен за површину ултрафилтрационе мембране, а брзина продирања ће се брзо смањити.
Непотпуна замена током искључивања ултрафилтрације
Приликом гашења потребно је избацити силицијум-сол унутар мембранског модула и извршити заштиту или хемијско чишћење. Ако се не замени у потпуности на време, сол силицијум диоксида ће се таложити на површини мембране, формирајући слој лепљиве мембране, што утиче на брзину преноса.
Утицај саме материјалне течности
Непотпуна реакција и лоша колоидна стабилност могу лако контаминирати ултрафилтрационе мембране.
Противмера запрљавања мембране
Неопходност чишћења:
Након неког времена рада, ултрафилтрационе мембране често доживљавају блокаду мембране и поларизацију концентрације. Блокада мембране је узрокована таложењем одређених компоненти на површини мембране и унутар пора, што резултира променом величине пора. Феномен поларизације концентрације се односи на градијент концентрације који се формира на површини мембране пресретања компоненти у супротном смеру од филтрације. Ова два феномена коегзистирају током процеса концентрације силицијум-сола, што доводи до значајног смањења филтрационог капацитета мембране. Да би се обезбедила висока пермеабилност мембране (тј. капацитет преноса растварача по јединици површине) и значајна стопа задржавања (тј. мембрана има способност да задржи растворене супстанце изнад фиксне молекулске тежине), систем ултрафилтрације ради један циклус ( обично концентрише један резервоар материјала) и подвргава се заштитном чишћењу прожетом водом. Након одређеног периода рада или када је улазни проток испод опсега параметара, хемијско чишћење се мора извршити благовремено.
Ефекат чишћења:
Уклоните компоненте депоноване у поре мембране које утичу на пропустљивост мембране; Уклоните соли мале молекуларне тежине из поре мембране; Неуспех у формирању силицијум-сола са довољном величином честица; Уклоните честице производа депоноване унутар ултрафилтрационе мембранске цеви; Дезинфикујте цевовод да бисте контролисали раст и репродукцију бактерија; Очистите вентиле цевовода, пумпе и друге делове.
Метода чишћења:
Након сваке концентроване серије, испирати мембрану заштитном водом 15 минута; Након рада од 50 сати, извршите хемијско чишћење (обично користећи 5% водени раствор НаОХ као средство за чишћење), повремена производња захтева свакодневно чишћење. Средство за чишћење се може поново користити више пута.
Спречавање контаминације мембране
1. Обратите пажњу на брзину протока циркулационе пумпе и обезбедите да притисак одговара потребама уређаја за ултрафилтрацију;
2. Када се мембрана не користи дуго времена, обратите пажњу на антикорозију и заптивање воде;
3. Успоставите фајл операције ултрафилтрације
4. Опремљен прецизним системом филтрације и редовним чишћењем филтер врећа;
5. Уверите се да сол силицијум диоксида који пролази кроз уређај за ултрафилтрацију има нормалан пад притиска и површински проток мембране;
7. Када искључите машину на одређено време, треба је благовремено очистити и затворити водом како би се осигурало да је површина мембране влажна.