陶瓷膜硅溶膠濃縮具有明顯的優(yōu)勢
SiO2是納米二氧化硅粒子分散于水中(或有機(jī)溶劑)的膠體分散體,亦稱硅酸液。硅溶膠是一種無色或乳白色透明液體,是一種性能優(yōu)良的納米材料。無定型硅微粒在水或有機(jī)溶劑中均勻分散成膠體溶液。內(nèi)層為多層膠束構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),具有大比表面積、高吸附性、特殊的高分散性等優(yōu)良性能,如高耐熱、隔熱等,在精密鑄造、紡織、催化、造紙、涂料等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

硅溶膠生產(chǎn)中,國內(nèi)廠商普遍采用離子交換法生產(chǎn)。該方法生產(chǎn)的硅溶膠顆粒較小,但其粒徑可達(dá)10~20微米,而且顆粒表面不明顯,不能用于對硅溶膠有很高要求的工業(yè),例如催化劑等行業(yè),其中,硅溶膠生產(chǎn)的濃縮段更是能源消耗大,漫長循環(huán)過程。
本研究通過多個(gè)硅溶膠濃縮陶瓷膜應(yīng)用項(xiàng)目,掌握可靠的硅溶膠濃縮陶瓷膜應(yīng)用工藝和參數(shù),并且在膜分離研究上有了重大突破:有機(jī)超濾膜處理能力使硅溶膠達(dá)到30%以上,而當(dāng)濃度大于30%時(shí),有機(jī)物超濾膜磨損嚴(yán)重,損失迅速,易造成不可逆損傷,此時(shí),膜元件只能更換。相對于有機(jī)超濾膜,無機(jī)陶瓷膜可使硅溶膠濃度達(dá)到40%以上,清洗后可以快速恢復(fù)產(chǎn)能,繼續(xù)使用。
相對于很多有機(jī)膜,無機(jī)陶瓷膜具有耐高溫、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、孔徑分布均勻、化學(xué)穩(wěn)定性好、不易被微生物侵蝕、機(jī)械強(qiáng)度高、易于再生等優(yōu)點(diǎn)。這種特性決定了其在水處理中的廣泛應(yīng)用。