Metodu ta 'preparazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon
It-teknoloġiji eżistenti ta 'preparazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon jinkludu: metodu ta' stivar tal-partiċelli, metodu ta 'tnaqqis termali tal-karbonju, metodu ta' qsim tal-polimeru u metodu ta 'depożizzjoni tal-fwar kimiku.
Metodu ta 'stivar ta' partikuli
Il-metodu tal-istivar tal-partiċelli huwa metodu ta 'sinterizzazzjoni tal-partiċelli solidi. Dan il-metodu huwa derivat mill-metodu ta 'preparazzjoni taċ-ċeramika poruża u huwa metodu komuni ta' preparazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika. Partiċelli żgħar huma drogati fi partiċelli kbar. Il-karatteristiċi ta 'partiċelli żgħar li huma faċli biex sinterizzat huma użati biex jgħollu t-temperatura biex jiffurmaw konnessjoni bejn partiċelli kbar. Is-sitwazzjoni ideali hija li l-għenuq ta 'partiċelli kbar huma magħqudin, u jħallu numru kbir ta' toqob, filwaqt li jinżammu proprjetajiet mekkaniċi tajbin.
Meta tuża l-metodu tal-istivar tal-partiċelli biex tagħmel membrani tal-karbur tas-silikon, il-metodu tat-tgħaddis tad-demel likwidu ħafna drabi jintuża biex jiġġenera s-saff tal-membrana b'azzjoni kapillari. Wara li tħejji slurry ta 'sospensjoni stabbli, id-demel likwidu jiġi kkuntattjat mal-wiċċ tal-korp ta' appoġġ, il-medju jiċċirkola fil-korp ta 'appoġġ, u l-materja prima mxerrda fil-medju hija kkonċentrata u akkumulata fuq il-wiċċ tal-korp ta' appoġġ biex tifforma partiċelli saff, li mbagħad jiġi mnixxef u sparat biex jifforma prodott lest. Peress li dan il-metodu huwa faċli biex jopera u jeħtieġ tagħmir baxx, ħafna drabi jintuża fil-produzzjoni ta 'membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon kummerċjali.
Metodu ta 'sinterizzazzjoni ta' reazzjoni ta 'tnaqqis termali tal-karbonju
Is-sinterizzazzjoni tar-reazzjoni ta 'tnaqqis termali tal-karbonju prinċipalment tuża ammont xieraq ta' sors tas-silikon u karbonju bħala materja prima biex tħallat b'mod uniformi, iksihom b'mod uniformi fuq l-appoġġ, u mbagħad twettaq reazzjoni ta 'tnaqqis termali tal-karbonju taħt atmosfera ta' argon jew protezzjoni ambjentali tal-vakwu.
Is-sors tal-karbonju u s-sors tas-silikon użati fil-preparazzjoni ta 'membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon permezz ta' sinterizzazzjoni ta 'reazzjoni ta' tnaqqis termali tal-karbonju huma l-aktar organiċi, u l-metodu sol-gel ħafna drabi huwa meħtieġ biex jifforma film. Madankollu, il-metodu sol-gel għandu d-diffikultajiet ta 'kundizzjonijiet ħorox li jiffurmaw film, difetti faċli, u rendiment baxx fil-preparazzjoni ta' membrani tal-karbur tas-silikon, għalhekk hemm ftit applikazzjonijiet speċifiċi.
Is-sinterizzazzjoni tar-reazzjoni tat-tnaqqis termali tal-karbonju għandha varjetà ta 'materja prima u temperatura ta' reazzjoni baxxa. Jekk il-kundizzjonijiet ħarxa u r-rendiment baxx fl-istadju tal-formazzjoni tas-saff tal-film jistgħu jiġu solvuti, għandu l-potenzjal li jikkompeti mal-metodu ta 'akkumulazzjoni ta' partikuli fil-produzzjoni industrijali ta 'membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon.
Metodu ta 'qsim tal-polimeru
Il-metodu tal-qsim tal-polimeru juża prekursur taċ-ċeramika biex jinħall jew jiddewweb u jiksiha fuq l-appoġġ, u mbagħad jaqsamha f'temperatura għolja biex tifforma ċeramika inorganika. Huwa metodu ta 'preparazzjoni komuni għal ċeramika inorganika mhux ossidu barra l-pajjiż.
Il-metodu tal-qsim tal-polimeru għall-preparazzjoni tal-membrani tal-karbur tas-silikon għandu l-vantaġġi ta 'formazzjoni ta' membrana konvenjenti, ħxuna kontrollabbli, proċess sempliċi, temperatura ta 'tisħin aktar baxxa (madwar 1000 grad) meta mqabbla mal-metodu ta' akkumulazzjoni ta 'partiċelli, iżda l-ispiża tal-materja prima hija relattivament għolja.
Metodu ta 'depożizzjoni tal-fwar kimiku
Is-saff tal-membrana ppreparat bil-metodu ta 'depożizzjoni tal-fwar kimiku għandu kontrollabbiltà qawwija, densità għolja u daqs żgħir tal-pori, iżda l-ispiża tiegħu hija għolja, il-proċess huwa kkumplikat, il-fluss huwa kemmxejn insuffiċjenti, u l-membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon ippreparati b'metodu ta' depożizzjoni tal-fwar kimiku huma bħalissa l-aktar użata fl-industrija tas-semikondutturi u s-separazzjoni tal-fażi tal-gass, u l-applikazzjoni f'direzzjonijiet oħra teħtieġ aktar żvilupp.
Applikazzjoni tat-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon
Separazzjoni żejt-ilma
It-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika tas-SiC tintuża l-aktar fis-separazzjoni taż-żejt u l-ilma, li tinvolvi tipi ta 'ilma li fihom iż-żejt inkluż l-ipproċessar industrijali tat-tindif tal-ilma tad-dranaġġ żejtni, ilma mormi żejtni tas-sentina tal-vapur, ilma mormi żejtni fl-industrija taż-żejt u l-industrija tal-ipproċessar termali tal-fjuwil solidu, eċċ. id-daqsijiet differenti tal-pori tal-membrani taċ-ċeramika SiC (ġeneralment 0.01 ~ 10μm), it-tipi ta 'tniġġis taż-żejt li jittratta jistgħu jinkludu żejt li jżomm f'wiċċ l-ilma, żejt emulsifikat u anke żejt maħlul. Meta mqabbel mat-teknoloġija attwali użata biex tittratta l-ilma mormi tal-esplorazzjoni taż-żejt u tal-gass, it-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika SiC mhux biss tagħmel is-sistema ta 'separazzjoni ġenerali aktar kompatta, iżda tnaqqas ukoll l-użu ta' kimiċi.
Purifikazzjoni tal-ilma
Il-membrani tal-ultrafiltrazzjoni taċ-ċeramika tas-SiC jistgħu jintużaw ukoll biex jippurifikaw il-kwalità tal-ilma u jisseparaw materja sospiża, batterji u impuritajiet oħra fl-ilma minħabba l-istabbiltà u s-selettività strutturali għolja tagħhom. Ġeneralment, l-eżattezza tal-filtrazzjoni tal-membrani taċ-ċeramika SiC hija mikrofiltrazzjoni u ultrafiltrazzjoni. Fil-proċess tat-trattament tal-ilma, huwa ġeneralment ikkonfigurat bħala proċess ta 'trattament fin sekondarju jew saħansitra terzjarju, li jista' jissepara b'mod effettiv materja sospiża, partiċelli solidi ċkejkna, batterji, eċċ fid-drenaġġ, sabiex il-kwalità tal-ilma tal-ilma prodott tissodisfa ma 'pajjiżi. standards ta' rimi ta' ilma mormi. Ir-riċerka dwar it-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika SiC fil-purifikazzjoni tal-ilma teħtieġ li tiġi approfondita aktar, u l-oqsma ta 'applikazzjoni espansibbli wkoll jeħtieġ li jiġu esplorati aktar.
Tneħħija u purifikazzjoni tat-trab tal-gass
F'dawn l-aħħar snin, ir-riċerka ta 'applikazzjoni ta' membrani taċ-ċeramika SiC fit-tneħħija u l-purifikazzjoni tat-trab tal-gass ħarġet ukoll kontinwament, u l-membrani taċ-ċeramika SiC huma mistennija li jagħmlu kisbiet kbar fil-qasam tas-separazzjoni tal-gass.
It-tneħħija u l-purifikazzjoni tat-trab tal-gass huwa qasam tat-teknoloġija ta 'żvilupp u innovazzjoni fit-tul. It-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika SiC żiedet teknoloġiji applikabbli ġodda, u riċerka relatata wriet ukoll il-kapaċitajiet uniċi ta 'tneħħija tat-trab tal-gass u purifikazzjoni tal-membrani taċ-ċeramika SiC. Madankollu, ix-xogħol ta 'riċerka attwali huwa 'l bogħod milli biżżejjed, u għad hemm ħafna problemi li jeħtieġ li jiġu esplorati u solvuti, bħall-istabbiltà fiżika u kimika ta' membrani taċ-ċeramika Si0 f'ambjenti ta 'gass b'temperatura għolja, il-membrani huma suxxettibbli għall-kontaminazzjoni u effetti ta 'tindif ħżiena, u konsum għoli ta' enerġija.
Konklużjoni
Bl-attenzjoni dejjem akbar mogħtija lill-protezzjoni ambjentali fid-dar u barra, il-pajjiżi għandhom ħtiġijiet dejjem aktar urġenti għal appoġġ għal teknoloġiji ta 'filtrazzjoni u separazzjoni ta' prestazzjoni għolja, li joħolqu opportunitajiet għall-iżvilupp u l-applikazzjoni tat-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika SiC. Fil-futur, għad iridu jiġu investiti ammont kbir ta 'riżorsi biex isolvu problemi bħall-produzzjoni u t-teknoloġija tal-preparazzjoni tal-membrana immatura u riċerka ta' applikazzjoni imperfetta, sabiex it-teknoloġija tas-separazzjoni tal-membrana taċ-ċeramika SiC tkun tista 'verament tiġi applikata u tkun ta' benefiċċju għan-nies.