Hvad er anvendelser af keramiske membraner i siliciumkarbid

Siliciumcarbid keramiske membranerHar betydelige fordele inden for vandbehandling og industriel adskillelse, og deres applikationsscenarier er vidtgående. Følgende beskriver systematisk deres tekniske egenskaber og anvendelser i røggasrensning med høj temperatur, olie-vand-adskillelse og gasseparation i kombination med de nyeste forskningsresultater:

1. høj temperatur røggasrensning

Keramiske membraner i siliciumcarbid er blevet ideelle materialer til høj-temperaturgasrensning på grund af deres høje temperaturresistens (op til 800 ° C), termisk chokresistens og kemisk inertitet. De fjerner effektivt partikler, såsom PM2.5 gennem pore-screening og overfladeadsorptionsmekanismer, og er blevet vidt brugt i høje temperatur røggasbehandling i kulkemikalie-, polysilicium- og stålindustrier. For eksempel opnår siliciumcarbidmembraner i den aktiverede koks-desulfuriseringsproces i koksindustrien ikke kun en partikelopbevaringshastighed på over 99%, men øger også det specifikke overfladeareal gennem poremodificeringsteknologi, belastning af katalysatorer for at opnå støvfjerningskatalyseintegration og samtidig nedbryde forurenende stoffer, såsom NOX, hvilket reducerer driften af ​​vedligeholdelse og vedligeholdelse.

2. olie-vand-adskillelse

Siliciumcarbidmembraner fungerer godt i behandlingen af ​​olieagtigt spildevand. Deres kernefordele er:

Høj flux: Dynamisk membranregenereringsteknologi gør sin vandflux 3-4 gange den af ​​traditionelle keramiske membraner. For eksempel, når man behandler oliefeltproduceret vand, kan fluxen nå 306 l/(m² · h) (transmembrantrykforskel 0,5 bar), og fluxgenvindingshastigheden efter tilbagesving overstiger 95%.

Stærk hydrofilicitet: Kontaktvinklen med vand er kun 0,3 °, og oliedråber (inklusive emulgeret olie) opfanges effektivt gennem elektrostatisk frastødning, og olie-vand-separationseffektiviteten når 93,3%.

Korrosionsbestandighed: Det kan modstå pH 0-14-miljø, egnet til stærk syre/alkali spildevandsbehandling såsom petrokemisk, udskrivning og farvning, og membranlivet er mere end 10 år.

Typiske tilfælde viser, at når siliciumcarbidmembranbioreaktor (MBR) anvendes til olieagtig spildevandsbehandling, øges spildevandets spildevand <1 NTU, COD -fjernelseshastigheden øges med 30%, og energiforbruget reduceres med 40% sammenlignet med polymermembraner.

3. gasseparation

SiliciumcarbidmembranerHar selektive applikationsegenskaber inden for gasseparation:

Hydrogengenvinding: Asymmetriske strukturmembraner opnår en H₂/CH₄ -adskillelseskoefficient på mere end 50 gennem molekylssigende virkning, hvilket er egnet til brintekstraktion fra haleegas i raffinaderier, og energiforbruget reduceres med 60% sammenlignet med den traditionelle PSA -proces.

Gas-solidseparation: Honeycomb-siliciumcarbidmembranfiltre kan samtidig behandle høj-temperatur (<600 ℃) røg og sure gasser (såsom SO₂) med en støvfjernelseseffektivitet på> 99,9%og er blevet kommercialiseret i kulfyrede kraftværker.

Tekniske begrænsninger: På nuværende tidspunkt koncentreres porestørrelsen af ​​tætte siliciumcarbidmembraner for det meste ved mikrofiltreringsniveauet (40NM-10 μM), og adskillelseseffektiviteten af ​​små molekylære gasser, såsom CO₂/N₂, er begrænset. Det er nødvendigt at forberede et sub-nanometer-separationslag af CVD for at udvide applikationen.

4. Teknologiudviklingstendenser

Innovation i forberedelsesteknologi er den vigtigste retning:

Lave omkostninger: Partikelstablingsmetoden kombineret med sintringshjælpemidler med lav temperatur (såsom aluminosilicater) kan reducere sintringstemperaturen fra 1600 ° C til 1000 ° C, og porøsiteten kan justeres til 35%-42%under hensyntagen til både ydelse og omkostninger.

Multifunktionalitet: Membranen er udstyret med fotokatalytiske og antibakterielle egenskaber gennem overfladetransplantation (såsom SIO₂ -belægning) eller doping (såsom TiO₂) for at opnå synergistisk nedbrydning af forurenende stoffer.

Sammenfattende driver siliciumcarbid-keramiske membraner med deres ekstreme miljøtilpasningsevne og modulopbygget design af vandbehandling og industrielle separationsteknologier mod høj effektivitet og lavt kulstofindhold og har et stort potentiale inden for nul-emissionsprocesser og ressourcegenvinding i fremtiden.

Semicorex tilbyder høj kvalitetSiliciumcarbidmembraner. Hvis du har nogen forespørgsler eller har brug for yderligere detaljer, så tøv ikke med at komme i kontakt med os.

Kontakt telefon # +86-13567891907

E -mail: sales@semicorex.com