Meta wieħed iħares lura lejn l-iżvilupp tal-industrija matul l-aħħar seklu, l-evoluzzjoni tal-materjali tal-membrana taċ-ċeramika qatt ma kienet gimmick teknoloġiku, iżda pjuttost riżultat inevitabbli ta 'avvanzi suċċessivi. Dan l-artikolu jittraċċa l-istorja sħiħa ta 'żvilupp ta' membrani taċ-ċeramika, jiddissezzjona l-loġika sottostanti mill-esplorazzjoni ta 'materjali multipli, il-popolarizzazzjoni ta' l-alumina, l-implimentazzjoni tal-produzzjoni domestika, u l-iterazzjoni għal karbur tas-silikon, u b'hekk tikseb fehim tax-xejriet ewlenin fl-industrija tal-membrana inorganika.
I. Oriġini mill-Industrija Militari: L-Ewwel Esplorazzjoni Imwieled minn "Separazzjoni Speċjali" (1940s)
Il-membrana taċ-ċeramika ma ġietx żviluppata għat-trattament tal-ilma, iżda pjuttost biex isservi s-separazzjoni tal-isotopi fl-industrija nukleari. F'dak iż-żmien, l-industrija kellha bżonn b'mod urġenti trasportatur li kien fiżikament u kimikament stabbli, ma rreaġixxiex mal-medju, kellu daqs ta 'pori estremament żgħir, struttura stabbli, u jista' jopera għal żmien twil taħt kundizzjonijiet ħorox. Il-membrana taċ-ċeramika biss issodisfat dan ir-rekwiżit.
Immaġni: UF₆ (eżafluworidu tal-uranju)
Il-membrani taċ-ċeramika żviluppati f'dan l-istadju kienu sempliċiment materjali speċjali użati fil-laboratorji. Il-kontroll tad-daqs tal-pori tagħhom kien oħxon u l-preċiżjoni tas-separazzjoni tagħhom kienet baxxa, li tagħmilhom kompletament mhux adattati għat-trattament tal-ilma likwidu industrijali. Madankollu, huma poġġew il-pedament għall-karatteristiċi ewlenin ta '"stabbiltà u reżistenza għall-korrużjoni" f'teknoloġiji sussegwenti tal-membrana taċ-ċeramika.
II. L-emerġenza ta 'membrani taċ-ċeramika tal-alumina: issolvi l-problema "minn 0 għal 1" fit-trattament tal-ilma industrijali (1960s-1990s)
Bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija globali, id-domanda għal kjarifika likwida u separazzjoni tal-materjal fl-industriji tal-ikel u tax-xorb u kimiċi bażiċi splodiet. Il-filtrazzjoni tradizzjonali tal-pjanċa u l-qafas u l-karta tal-filtru mhumiex preċiżi biżżejjed u huma faċilment ikkontaminati. L-industrija teħtieġ b'mod urġenti materjal ta 'filtru inorganiku li jista' jerġa 'jintuża u li jinħasel, u ħarġu membrani ta' ultrafiltrazzjoni taċ-ċeramika biex jissodisfaw din il-ħtieġa.
Wara l-benchmarking kontra diversi materjali inorganiċi, l-alumina saret l-aħjar għażla għal applikazzjonijiet industrijali ċivili. Filwaqt li mhuwiex il-materjal inorganiku bl-ogħla rendiment-, għandu vantaġġi sinifikanti fil-produzzjoni tal-massa: riżervi abbundanti ta' boksajt, spejjeż materjali baxxi, teknoloġija ta' sinterizzazzjoni matura b'temperatura baxxa-, grad għoli ta' standardizzazzjoni ta' prodotti lesti, proprjetajiet fiżikokimiċi bilanċjati taħt kundizzjonijiet operattivi normali, u spejjeż ta' produzzjoni u manutenzjoni kontrollabbli tul iċ-ċiklu kollu tal-ħajja. Huwa materjal tal-membrana inorganiku adattat għal -skjerament globali fuq skala kbira.
Il-membrani taċ-ċeramika ta 'l-alumina indirizzaw b'suċċess ir-rekwiżiti fundamentali ta' "stabbiltà u użu mill-ġdid" fil-filtrazzjoni industrijali, u saru l-ewwel membrana taċ-ċeramika li tinkiseb applikazzjoni industrijali vera.
III. Lokalizzazzjoni Industrijali: Membrani Domestiċi taċ-Ċeramika Alumina Jiksbu Produzzjoni Indipendenti tal-Massa (Kmieni tas-Seklu 21)
Fil-bidu tas-seklu 21, id-domanda domestika għall-filtrazzjoni industrijali żdiedet. Madankollu, il-membrani taċ-ċeramika ta 'l-alumina kienu kompletament monopolizzati minn fornituri barranin, li rriżultaw fi spejjeż għoljin u mdewma wara -servizz ta' bejgħ. Għalhekk, is-sostituzzjoni domestika ta 'membrani inorganiċi saret ħtieġa għall-industrija. L-istituzzjonijiet u l-intrapriżi tar-riċerka domestiċi kkollaboraw biex jiksbu produzzjoni tal-massa indipendenti ta 'membrani taċ-ċeramika tal-alumina magħmula domestikament. Il-produzzjoni domestika naqqset b'mod sinifikanti l-ispejjeż tal-applikazzjoni u mliet il-lakuni fil-katina industrijali lokali.
Is-sinifikat tal-membrana tal-alumina prodotta domestikament:
l Dan inaqqas b'mod sinifikanti l-ispiża tal-applikazzjoni tal-membrani taċ-ċeramika f'xenarji konvenzjonali ta 'trattament tal-ilma, u jagħmel membrani inorganiċi aktar affordabbli għal aktar kumpaniji.
l Dan ippromwova l-maturità tal-katina domestika tal-industrija tal-membrana taċ-ċeramika u akkumula pedament teknoloġiku għal riċerka u żvilupp sussegwenti ta 'materjali ta' -high-end.
Immaġni: Membrana taċ-ċeramika tal-Alumina
Madankollu, in-nuqqasijiet ewlenin tagħha fil-prestazzjoni ma ġewx megħluba. Għadu diffiċli li topera b'mod stabbli għal żmien twil quddiem melħ għoli, temperatura għolja u kundizzjonijiet ta 'akkoppjar ta' bażi ta 'aċidu-qawwi f'industriji bħal enerġija ġdida u industrija kimika tal-lagi tal-melħ. Is-suq high-high-end għadu okkupat minn materjali tal-membrana speċjali barranin.
IV. Riżvilupp tal-membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon: Soluzzjonijiet imfassla għal "Kundizzjonijiet ta' Xogħol Estremi" (Matul l-aħħar għaxar snin)
Fl-aħħar għaxar snin jew hekk, il-batterija tal-litju, l-estrazzjoni tal-litju minn lagi tal-melħ, u l-industriji tas-semikondutturi ħarġu, u ħolqu ilma mormi b'ħames kundizzjonijiet akkoppjati estremi: salinità għolja, temperatura għolja, aċidu qawwi u alkali, materja organika għolja, u partiċelli solidi għoljin. L-alumina hija stabbli taħt kundizzjonijiet ta 'tħaddim normali, iżda l-fluss tagħha jitmermer malajr taħt kundizzjonijiet estremi, li jagħmilha mhux adattata għall-ħtiġijiet ta' produzzjoni ta 'waqfien baxx kontinwu tal-intrapriżi, li jenfasizza n-nuqqas ta' membrani inorganiċi dedikati high-end.
Ibbażat fuq ir-rekwiżiti stretti ta 'kundizzjonijiet ta' tħaddim ta'-l-għoli, u permezz ta 'skoperti tal-industrija fit-teknoloġija tas-sinterizzazzjoni b'temperatura għolja-, ġew żviluppati membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon. Jirtu bis-sħiħ il-vantaġġi ewlenin ta 'membrani inorganiċi, bħal ħajja twila, affidabilità għolja, kapaċità li żżomm materja organika sospiża, u kapaċità ta' tindif ripetuta. Bi struttura tal-pori kristallin superjuri, huma adattati għal diversi kwalitajiet tal-ilma estremi u kumplessi, li jindirizzaw in-nuqqasijiet tal-membrani tal-alumina f'kundizzjonijiet operattivi.
V. Xejriet tal-Industrija tal-Ġejjieni: Immexxija kemm mill-politika kif ukoll mill-konformità, il-membrani taċ-ċeramika inorganiċi huma lesti li jsiru t-tendenza mainstream fit-tul-.
Membrani ta 'ultrafiltrazzjoni konvenzjonali ma juru l-ebda differenza sinifikanti fil-kapaċità tagħhom li jżommu l-inkwinanti, u l-għażla hija bbażata l-aktar fuq drawwiet ta' spejjeż u manutenzjoni; madankollu, ix-xejra-fit-tul tal-industrija hija determinata kemm mill-politiki industrijali nazzjonali kif ukoll mill-konformità globali tal-PFAS.
Il-politiki industrijali nazzjonali qed jagħtu s-setgħa lill-industrija:membrani taċ-ċeramika ta '-prestazzjoni għolja huma inklużi fil-materjali ġodda ewlenin nazzjonali u katalgi ta' tagħmir imħeġġa għall-protezzjoni ambjentali. Żewġ tipi ta 'membrani taċ-ċeramika huma inklużi fil-lista ta' akkwist prijoritarju ta 'materjali ġodda ewlenin; proġetti ta' titjib tat-teknoloġija tal-membrana taċ-ċeramika b'emissjoni żero- jirċievu sussidji sa 30 miljun wan għal kull proġett; l-14-il proġett speċjali tal-Pjan ta' Ħames-Snin ikompli jappoġġa r-riċerka u l-iżvilupp ta 'materjali tal-membrana domestiċi. Flimkien ma' żvilupp doppju tal--karbonju, użu mill-ġdid tar-riżorsi tal-ilma, u titjib fil-protezzjoni ambjentali, il-kriterji tal-għażla tal-industrija nbidlu minn "użabbli" għal "manutenzjoni durabbli u baxxa-", bi gwida nazzjonali ċara: membrani taċ-ċeramika huma ppreferuti għal trattament kumpless tal-ilma, u qed tiġi promossa l-lokalizzazzjoni ta' materjali tal-membrana high-.
Konformità tal-PFAS:Bir-regolamenti PFAS implimentati fl-Ewropa u fl-Istati Uniti, il-kontrolli domestiċi qed jissikkaw gradwalment. Il-produzzjoni tal-membrana organika kummerċjali ħafna drabi tinvolvi ż-żieda ta 'addittivi fluworinati, li joħolqu riskju ta' tniġġis PFAS matul iċ-ċiklu tal-ħajja kollu tagħha. Kumpaniji ewlenin gradwalment neħħew il-materjali tal-filtri organiċi fluworinati.
Membrani taċ-ċeramika inorganiċi huma prodotti mingħajr fluworin, huma stabbli fil-proprjetajiet, m'għandhomx riskji ta 'konformità PFAS, għandhom ħajja ta' servizz 3-5 darbiet dik ta 'membrani organiċi, u jiġġeneraw inqas skart solidu. Jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-produzzjoni ekoloġika u se jsiru l-għażla mainstream għall-filtrazzjoni ta' livell medju-sa-high fuq terminu medju sa twil.
Introduzzjoni tal-Kumpanija - JMFILTEC jiffoka fuq ir-riċerka u l-iżvilupp ta 'membrani taċ-ċeramika tal-karbur tas-silikon
Zhejiang Jianmo Technology Co., Ltd hija impenjata li tiżviluppa l-aktar materjali robusti u durabbli tal-karbidemembrana tas-silikon. It-tim fundatur beda xogħol ta 'R&D relatat fuq materjali tal-karbidemembrana tas-silikon fl-2011, u issa ngħata 8 privattivi ta' invenzjoni, applika għal kważi 50 privattiva ta 'invenzjoni, u 6 privattivi PCT.
Bħala intrapriża nazzjonali ta '-teknoloġija għolja u intrapriża "speċjalizzata, raffinata, u innovattiva" fil-Provinċja ta' Zhejiang, JMFILTEC dejjem żammet mal-filosofija ta 'żvilupp ta' "klijent-iċċentrat u mmexxija mit-teknoloġija-", tistinka biex toħloq prodotti tal-membrana tal-karbur tas-silikon ta 'klassi dinjija-. Bħalissa, il-prodotti tal-kumpanija jkopru membrani tubulari, membrani ċatti -folji, membrani tal-kolonni, u tagħmir derivattiv ieħor, użat ħafna fil-purifikazzjoni tal-ilma tax-xorb, trattament tal-ilma reklamat, desalinizzazzjoni tal-ilma baħar, separazzjoni tal-proċess kimiku, melħ u klor-produzzjoni kimika alkali, trattament tal-ilma tal-minjieri, mikroelettronika semikondutturi, estrazzjoni tal-melħ, ikel u farmaċewtiċi ġodda. produzzjoni ta 'katodu u anodu ta' l-enerġija, riċiklaġġ ta 'likwidu ta' skart fotovoltajku, u estrazzjoni tal-gass tax-shale taż-żejt, fost ħafna oqsma oħra. Bil-vantaġġi ewlenin tagħha ta 'reżistenza qawwija għall-korrużjoni, throughput għoli, ħajja twila, u tindif faċli, kisbet rikonoxximent mill-klijenti u s-suq, li jagħmilha kompetittiva ħafna fis-suq internazzjonali.
Qatt iltqajt ma' sitwazzjonijiet fuq-sit fejn "il-membrani organiċi ma setgħux jifilħu t-tagħbija, u l-membrani tal-alumina ma kinux stabbli biżżejjed"? Liema mistoqsijiet oħra għandek dwar l-applikazzjoni, il-manutenzjoni u t-tqabbil tal-ispejjeż tal-membrani tal-karbur tas-silikon? Ħossok liberu li tikkuntattjana.
Jekk din il-kwistjoni tirċievi rispons pożittiv, nużawha bħala punt tat-tluq biex inniedu l-kolonna "Għarfien Ġenerali tal-Materjali tal-Membrana", b'artikoli sussegwenti jipprovdu spjegazzjonijiet dettaljati.