produkto pristatymas
SiC kolonėlės membrana sudaryta iš 13 šešiakampių vamzdinių membranų gaminių, todėl srauto kanalo hidraulinis pasiskirstymas vandens gamybos ir atgalinio plovimo metu yra tolygesnis. Atbulinio plovimo atkūrimo efektas yra puikus. Ši technologija yra suderinama su tradicinėmis organinių membranų UF sistemomis ir suteikia efektyvesnę bei patikimesnę vandens valymo priemonę.
Silicio karbido keraminė šerdis turi keletą pranašumų, palyginti su kitomis vandens valymui naudojamomis medžiagomis. Pavyzdžiui, jis pasižymi geresniu hidrofiliškumu, didesniu poringumu ir puikiai valosi. Keraminės membranos struktūra žymiai padidina aktyvios membranos plotą sistemos tūrio vienetui. Šis produktas labai efektyviai pašalina iš vandens nešvarumus, įskaitant bakterijas, virusus ir kitus teršalus.
Visų pirma, didelis keraminės membranos poringumas padidina vandens valymo efektyvumą. Tai leidžia vandeniui greičiau prasiskverbti pro membranos poras ir sumažina membranos užsiteršimo dažnį. Unikali SiC keraminės šerdies konstrukcija užtikrina, kad kiekvieno vamzdinio membraninio gaminio srauto kanalo hidraulinis pasiskirstymas būtų tolygesnis vandens gamybos ir atgalinio plovimo metu. Ši funkcija leidžia užtikrinti stabilesnę vandens gamybą ir sumažina užsikimšimo ir užsiteršimo tikimybę.
Vienas iš svarbiausių SiC kolonėlės membranos pranašumų yra jos suderinamumas su tradicinėmis organinės membranos UF sistemomis. Šis suderinamumas leidžia lengvai integruoti naują technologiją į esamas vandens valymo sistemas, todėl atnaujinimas yra paprastas ir prieinamas. Silicio karbido keraminė šerdis taip pat leidžia pasiekti didesnį pakavimo tankį nei kitos technologijos, todėl reikia mažiau vietos, o tai yra svarbus veiksnys tose vietose, kur erdvė yra ribota.
Šis produktas turi keletą privalumų, įskaitant didesnį efektyvumą, geresnę vandens kokybę ir lengvą integravimą su esamomis sistemomis. Technologija pasirodė patikima atliekant bandymus ir taikant realias programas, ir ji sparčiai populiarėja vandens valymo pramonėje.
Be puikių savybių, jis taip pat yra ekologiškas. Jis nepriklauso nuo kenksmingų cheminių medžiagų ir negamina pavojingų šalutinių produktų, todėl tai yra idealus tvaraus vandens valymo sprendimas.
Organinių membranų pakeitimo silicio karbido membranomis pranašumai
Atsparumas aukštai temperatūrai
Stabilumas: Silicio karbido membrana turi ypač aukštą atsparumą aukštai temperatūrai ir gali išlaikyti stabilias fizines ir chemines savybes aukštos temperatūros aplinkoje. Priešingai, organinių membranų veikimas gali pablogėti arba sugesti esant aukštai temperatūrai.
Naudojimo išplėtimas: Dėl to silicio karbido membranos turi didesnį pritaikymo potencialą pramonės srityse, kuriose reikalingas apdorojimas aukštoje temperatūroje, pavyzdžiui, stiklo gamyba, terminis apdorojimas ir kt.
Atsparumas korozijai
Platus pritaikymas: Silicio karbido membrana turi puikų atsparumą korozijai įvairioms cheminėms medžiagoms ir gali stabiliai veikti ilgą laiką korozinėje aplinkoje. Organinę membraną gali pažeisti ėsdinančios terpės, tokios kaip stipri rūgštis ir stiprūs šarmai.
Sumažėję priežiūros kaštai: ši funkcija sumažina keitimo ir priežiūros dažnumą dėl korozijos, sumažindama ilgalaikes eksploatavimo išlaidas.
Didelis našumas
Pagerinkite apdorojimo efektyvumą: silicio karbido membranų srautas gali būti daugiau nei 5 kartus didesnis nei tradicinių organinių membranų medžiagų, o tai reiškia, kad tomis pačiomis sąlygomis silicio karbido membranos gali greičiau atlikti tokias užduotis kaip vandens valymas ir pagerinti apdorojimo efektyvumą.
Energijos taupymas ir išmetamųjų teršalų mažinimas: didelio našumo charakteristikos padeda sumažinti apdorojimo laiką ir energijos sąnaudas, atsižvelgiant į šiuolaikinės pramonės energijos taupymo ir emisijų mažinimo poreikius.
Stiprus ir patvarus
Ilgas tarnavimo laikas: Silicio karbido membranos medžiaga yra stipri ir patvari, turi ilgą tarnavimo laiką ir gali būti pakeista visam gyvenimui. Priešingai, organines membranas gali tekti reguliariai keisti, todėl padidėja priežiūros išlaidos.
Sumažėjusi priežiūra: Dėl ilgo eksploatavimo ir mažų priežiūros sąnaudų silicio karbido membranos idealiai tinka ilgalaikiam naudojimui.
Sumažėjusios veiklos sąnaudos
Visapusiška nauda: Kadangi silicio karbido membrana pasižymi atsparumu aukštai temperatūrai, atsparumu korozijai, dideliu našumu ir tvirtu patvarumu, ji gali žymiai sumažinti papildomas išlaidas, atsirandančias dėl įrangos pažeidimo, priežiūros ir pakeitimo eksploatacijos metu.
Ekonomika: Nors pradinės investicijos į silicio karbido membranas gali būti didesnės, ilgainiui jos eksploatacinės sąnaudos yra daug mažesnės nei organinių membranų.
Platus pritaikymo spektras
Vandens valymas: jis turi didžiulių pranašumų ir taikymo perspektyvų sprendžiant pagrindines vandens aplinkos saugos problemas, tokias kaip geriamojo vandens sauga, sudėtingos pramoninės nuotekos ir miesto juodi ir smirdantys vandens telkiniai.
Pramoninė gamyba: ji taip pat turi svarbių pritaikymų stiklo gamyboje, optinio stiklo gamyboje ir kitose srityse, pavyzdžiui, pagerina mechaninį atsparumą įbrėžimams, atsparumą oksidacijai aukštoje temperatūroje ir optinį.
stiklo savybės.
pramonės naujienos
Kinijos mokslų akademijos Šanchajaus pažangiųjų studijų institutas padarė pažangą tirdamas itin greitą jūros vandens gėlinimo naudojant naujas membranines medžiagas.
Kinijos mokslų akademijos Šanchajaus pažangiųjų tyrimų instituto (SAISI) nanoporų atskyrimo ir energijos konversijos komanda padarė didelę pažangą tirdama itin greitą konjuguotų karkasinių kristalų membranų gėlinimą jūros vandeniu. Susiję rezultatai buvo paskelbti Amerikos chemijos draugijos žurnale pavadinimu „Alkadiino ir pireno konjuguoti karkasai su paviršiaus išskyrimo efektu itin greitam jūros vandens gėlinimui“ ir buvo pasirinkti kaip viršelis.
Pirmasis šio straipsnio autorius yra Gong Dian, Šanchajaus pažangiųjų tyrimų instituto doktorantas ir Guangxi normalaus universiteto profesorius Wen Binghai. Atitinkamas autorius yra tyrėjas Zeng Gaofeng, o bendraautoriai yra Nanjingo mokslo ir technologijų universiteto docentas Zhu Zhigao ir Šanchajaus universiteto asocijuotasis tyrėjas Liu Xingas. Šį tiriamąjį darbą finansavo Kinijos nacionalinis gamtos mokslų fondas, Šanchajaus mokslo ir technologijų komisija ir kiti projektai, o pažangų apibūdinimą palaikė Šanchajaus šviesos šaltinio B14W1 pluoštas.
Membraninio distiliavimo jūros (druskos) vandens gėlinimo procesas, kurį skatina temperatūros gradientas, turi aukšto gėlinimo greičio, prisitaikymo prie koncentruoto sūrymo ir ypač didelio gėlo vandens atgavimo greičio pranašumus. Kartu su žemos kokybės energijos / atsinaujinančios energijos tiekimu membraninis distiliavimas taip pat yra ekologiškas ir tvarus jūros vandens gėlinimo procesas.
Tačiau pagrindinėms membraninėms medžiagoms kenkia mažas vandens srautas, o tai labai riboja gėlo vandens gamybos ir didelio masto panaudojimo efektyvumą.
Todėl didelio srauto jūros vandens gėlinimo membranos technologija yra įvardijama kaip viena iš „pasaulį keičiančių atskyrimo technologijų“.
Norint pasiekti aukštą gėlinimo greitį ir žymiai pagerinti vandens srautą, būtina ištirti naujas membranines medžiagas ir membranų struktūras.
Ankstesniuose tyrimuose komanda pirmą kartą panaudojo medžiagą su konjuguotos anglies karkaso struktūra, grafiną, kad paruoštų kompozicinę membraną švelniu solvoterminiu in situ būdu ir sėkmingai pasiekė vandens srauto padidėjimą membraninio distiliavimo metu gėlinant jūros vandenį (Nature Water, 2023, 1, 800-807).
Lygus grafino karkaso struktūros paviršius užtikrina drėkinimą ir itin aukštą gėlinimo greitį, o vertikali nano sienelės porų konfigūracija užtikrina itin greitą vandens garų masės perdavimo kanalą.
Diyne konjuguotos anglies karkaso medžiagos turi daug struktūrinių pokyčių, priklausomai nuo skirtingų centrinių monomerų grupių, ir yra didelė nauja dvimačių medžiagų šeima.
Remiantis sėkminga greito grafino membranų gėlinimo praktika, konjuguotos anglies karkaso medžiagų membranų formavimo ir gėlinimo savybių tyrimas platesniu diapazonu turės didelę reikšmę tokių medžiagų membranų atskyrimo taikymui.
Atsižvelgdama į tai, naujausiuose tyrimuose komanda išplėtė dvimatės konjuguotos karkasinės membranos tyrimo objektą nuo grafino iki į grafiną panašaus pireno diino.
Naudodami akytas tuščiavidurius pluoštus kaip nešiklius, jie naudojo vario šaltinį nešiklio paviršiuje kaip katalizatorių švelniomis solvoterminėmis sąlygomis, kad tiesiogiai katalizuoti pireno diino kompozicinių membranų sintezę iš tetraetinilpireno monomerų per diino sujungimo reakcijas.
Vacuum membrane distillation tests showed that the desalination rate of pyrene diyne conjugated framework membranes for simulated seawater was >99,9 %, o vandens srautas pasiekė ~500 Lm-2h-1, viršijantis komercinį membranos srautą bent viena eile.
Molekulinės dinamikos teoriniai skaičiavimai ir skysčių mechanikos skaitmeniniai modeliavimai parodė, kad didelis pireno kompozicinių membranų hierarchinių porų skersmens ir ilgio santykis ir vidutinis membranos paviršiaus hidrofobiškumas prisideda prie didelio našumo masės pernešimo, o į grafitą panašus paviršius. konjuguotas karkasas izoliuoja druskos jonų kontaktą ir praėjimą.
Modeliavimo skaičiavimai taip pat patvirtino, kad druskos jonai negali prasiskverbti į karkaso vidines plokštumos poras. Šis darbas patvirtina, kad grafiną ir grafiną primenančios dvimatės konjuguotos karkasinės membranos turi bendrą itin greito gėlinimo savybę, suteikdamos tvirtą pagrindą lengviau prieinamiems ir pigesniems polimerizacijos monomerams parinkti ir praktiniam pritaikymui.
Populiarus Žymos: sic kolonėlės membrana, Kinijos sic kolonėlės membranos gamintojai, tiekėjai, gamykla
