2000m_2_a无机陶瓷膜成套装置技术经济评价
陶瓷膜成套装备与工程应用技术的研究
![陶瓷膜成套装备与工程应用技术的研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5ed56f56a66e58fafab069dc5022aaea998f4127.png)
内容摘要
多孔碳化硅陶瓷膜具有高强度、高耐腐蚀性、高热稳定性和良好的化学稳定 性,使其在许多工业领域中具有广泛的应用。近年来,随着制备技术的进步,多 孔碳化硅陶瓷膜的制备成本逐渐降低,使得其工业化应用的可能性增大。
内容摘要
在海水淡化领域,多孔碳化硅陶瓷膜具有优良的耐盐性和耐氯性,可以有效 地去除海水中的盐分和有害物质。与传统的蒸馏和反渗透技术相比,多孔碳化硅 陶瓷膜分离技术具有更高的能量效率和更低的成本。此外,在饮用水处理和废水 处理领域,多孔碳化硅陶瓷膜也展示出了其独特的优势。
内容摘要
总的来说,多孔碳化硅陶瓷膜分离技术在许多领域的应用前景广阔。随着制 备技术的进步和研究的深入,我们有理由相信,碳化硅陶瓷膜的工业化应用将会 在不远的将来得以实现。
参考内容二
内容摘要
随着科学技术的不断进步,综采自动化智能化无人化成套技术与装备已成为 采矿行业的热门话题。这种先进的技术与装备可以有效提高采矿效率,降低成本, 增强生产安全性,具有良好的应用前景。本次演示将围绕综采自动化智能化无人 化成套技术与装备展开讨论,分析其发展现状及未来趋势。
研究展望
总之,陶瓷膜成套装备与工程应用技术作为一种先进的分离技术,在未来仍 具有广阔的发展前景。需要不断加强研究工作,推动这一技术的持续发展和进步。
参考内容
内容摘要
多孔碳化硅陶瓷膜是一种具有优异性能的新型分离材料,其广阔的应用前景 引起了科学研究者们的极大兴趣。本次演示主要探讨了多孔碳化硅陶瓷膜分离技 术的最新应用进展,同时也分析了该技术的发展趋势和未来挑战。
研究展望
研究展望
随着陶瓷膜成套装备与工程应用技术的不断发展,未来可能的研究方向和发 展趋势也将逐渐明晰。
研究展望
首先,新型陶瓷膜材料的研发将成为一个重要方向。目前,陶瓷膜材料主要 分为氧化铝、氧化锆和硅酸盐等几大类。然而,这些材料在某些方面仍存在不足, 如脆性大、制备成本高等。因此,研究新型的、具有更好性能的陶瓷膜材料将具 有重要意义。
无机陶瓷膜处理煤矿矿井水的一个案例
![无机陶瓷膜处理煤矿矿井水的一个案例](https://img.taocdn.com/s3/m/768a4a1aa7c30c22590102020740be1e650ecce0.png)
无机陶瓷膜处理煤矿矿井水的一个案例摘要:根据环保政策要求,煤矿行业产生的矿尾水必须经过有效处理才能达标外排或者回用。
随着时间的推移,矿井水处理技术越来越先进,而目前最先进的一种技术是矿井水专用无机陶瓷膜净化技术。
本文对该技术在矿井水处理上的运用进行了阐述,根据项目案例情况,分析该案例的方案制定细节,充分发挥该技术的优势。
关键词:陶瓷膜、矿井水绪论:各地煤矿,在开采过程中,都会有矿尾水产生,主要来源有两方面:第一是井下岩石缝隙流出的地下水;另一个是从地面输往井下的生产回用水。
这些矿尾水提升至地面经过高效处理后,即可把污水处理成清水,成为宝贵的水资源。
目前行业内应用较广的一种技术是陶瓷膜技术,本文以已经实施的项目为例,介绍工艺设计方面的一些情况。
1 项目概况1.1 项目建设背景矿井水排水量4500m3/d,平均电费0.65元/KW·h。
续建矿井,原计划投建一元化净水器,后认为一体化净水器占地面积大,劳动强度高,需要大量药剂,运行成本较高,药剂残留存在二次污染,且出水水质不稳定,因此需要一个经济、环保、高效的工艺来处理矿井水。
1.2 项目设计内容根据矿方的实地考察,拟采用陶瓷膜净化技术,设计规模2×100m3/h,单台处理能力100m3/h。
两台陶瓷膜净化设备,每天运行22.5h,处理能力达到4500m3/d。
考虑到矿区用电存在高峰期和低谷期的情况,矿井涌水的提升时间设置在后半夜的低谷期(约10h左右)。
水厂建有两座调节池总储水量为4000m³,保守估算调节池的有效储水量为3500m³。
两台陶瓷膜净化设备在10h内处理的矿井水量为2000m³,既:2000+3500=5500m³>4500m³。
因此,正常情况下矿井水厂能够保证用电低谷期提升矿井水。
陶瓷膜净化系统包括:预处理系统、主机净化系统、清水系统、在线清洗系统、化学清洗系统、污泥处理系统、安全监控系统和电气控制系统。
无机陶瓷膜分离设备性能描述
![无机陶瓷膜分离设备性能描述](https://img.taocdn.com/s3/m/c99c0b4f89eb172dec63b73a.png)
无机陶瓷膜分离设备性能描述2020.04.20无机陶瓷膜分离设备性能描述无机陶瓷膜设备包括微滤陶瓷膜设备、超滤陶瓷膜设备、纳滤陶瓷膜设备,该设备工业化应用成熟。
无机陶瓷膜设备可取代传统的澄清过滤、除菌过滤和分离及部分浓缩工艺,与小型无机陶瓷膜实验设备的区别是处理量的不同,主要应用于工业化大生产中。
无机陶瓷膜元件及组件是以氧化铝、氧化钛、氧化锆等材料经特殊工艺制备而成的多孔非对称膜。
陶瓷膜过滤是一种“错流过滤”形式的流体分离过程:在压力作用的驱动下,原料液在膜管内流动,小分子物质透过膜,含大分子组分的浓缩液被膜截留,从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。
无机陶瓷膜元件的过滤精度涵盖微滤、超滤、纳滤,陶瓷微滤膜的过滤孔径范围在50 - 800 nm之间,超滤膜的截留分子量在2kDa ~ 100kDa之间,而纳滤膜的截留分子量在200-750Da,可根据物料的粘度、悬浮物含量选择不同孔径的膜,以达到澄清分离或浓缩的目的。
无机陶瓷膜设备性能描述1、过滤级别分离精度高,过滤级别可选,处理效果非常稳定,长期运行截留性能无变化,根据客户不同需求,可分别选用不同过滤级别的陶瓷膜管。
2、通量及品质可维持高通量下的长期稳定运行,所得产品品质优良。
一改传统过滤方式过滤的澄明度低、除菌不彻底、无法连续生产、劳动强度大、产品品质低等缺点。
3、抗污染性及截留性能抗污染能力强,整体为无机材质耐有机物污染以及微生物的侵蚀。
截留效果稳定,高温或酸碱介质对其截留效果没有明显影响。
4、耐高温、PH耐受范围宽、抗氧化性能好陶瓷膜管耐高温性能好,可处理高温液体,并用蒸汽反冲再生和高温原位消毒灭菌。
机械强度大,PH适用范围广,耐酸、耐碱、耐有机溶剂及强氧化剂性能好。
5、错流过滤方式,膜污染程度轻、膜性能稳定无机陶瓷膜采用的是不同于传统过滤的新型错流过滤方式,此种过滤方式在膜面不易形成污染,可有效减轻膜领域浓差极化这一普遍存在现象,保持系统长期稳定的高处理通量。
陶瓷膜 技术参数
![陶瓷膜 技术参数](https://img.taocdn.com/s3/m/ba4ecff9d4bbfd0a79563c1ec5da50e2524dd193.png)
陶瓷膜技术参数1. 介绍陶瓷膜是一种常用于分离和过滤的薄膜材料,由陶瓷颗粒或纤维制成。
它具有优异的耐高温、耐腐蚀和抗污染性能,广泛应用于水处理、气体分离、固液分离等领域。
本文将详细介绍陶瓷膜的技术参数。
2. 膜材料陶瓷膜的基本材料主要包括氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、氧化锆(ZrO2)等。
不同材料具有不同的物理性质和应用范围。
例如,氧化铝具有良好的机械强度和抗污染性能,适用于高浊度水体的过滤;二氧化硅具有较大的孔径和较高的通量,适用于微滤和超滤;氧化锆具有优异的耐温性能,适用于高温条件下的分离。
3. 孔径大小陶瓷膜的孔径大小决定了其分离效果和通量。
通常,陶瓷膜的孔径可以分为微滤、超滤、纳滤和逆渗透四个级别。
微滤膜的孔径范围为0.1-10微米,主要用于固液分离;超滤膜的孔径范围为0.001-0.1微米,可用于有机物的去除和颗粒物的过滤;纳滤膜的孔径范围为0.001-0.01微米,可用于溶解物质和胶体颗粒的分离;逆渗透膜的孔径小于0.001微米,可用于溶解盐和有机物质的去除。
4. 通量陶瓷膜的通量是指单位面积上通过膜的流体量。
通常以单位时间内通过单位面积上液体或气体流量来表示。
陶瓷膜由于具有较高的机械强度和抗污染性能,通量相对较高。
根据不同孔径和应用领域的要求,陶瓷膜的通量可以达到几十到几百立方米/平方米/小时。
5. 耐温性能陶瓷膜具有优异的耐温性能,可在高温环境下稳定运行。
不同材料的陶瓷膜具有不同的耐温范围,一般可达到200-1000摄氏度。
耐温性能的提高可以扩展陶瓷膜的应用范围,例如在电子、化工等领域中的高温分离和过滤。
6. 抗污染性能陶瓷膜由于其特殊的物理结构和表面特性,具有较好的抗污染性能。
它可以有效阻止颗粒物、胶体物质和生物微生物等污染物进入膜孔,从而延长了膜的使用寿命。
此外,陶瓷膜还可通过清洗和反吹等方式进行维护,进一步提高抗污染性能。
7. 应用领域陶瓷膜广泛应用于水处理、气体分离、固液分离等领域。
2024年二氧化钛陶瓷膜市场分析现状
![2024年二氧化钛陶瓷膜市场分析现状](https://img.taocdn.com/s3/m/039567890d22590102020740be1e650e52eacfb1.png)
2024年二氧化钛陶瓷膜市场分析现状引言二氧化钛陶瓷膜是一种具有广泛应用潜力的薄膜材料,在多个领域中得到了广泛的研究和应用。
本文将对二氧化钛陶瓷膜市场的现状进行分析,以便更好地了解其市场潜力和发展前景。
二氧化钛陶瓷膜的基本特性二氧化钛陶瓷膜具有以下几个基本特性: - 高硬度:二氧化钛陶瓷膜具有很高的硬度,使其在耐磨损和耐腐蚀方面具有优势。
- 耐温性:该膜材料能够在高温环境下保持稳定性,使其在高温应用中具有潜力。
- 光学性能:二氧化钛陶瓷膜具有良好的透光性和反射性,使其在光学领域中得到广泛应用。
- 生物相容性:该膜材料具有良好的生物相容性,适用于生物医学材料和医疗器械方面的应用。
二氧化钛陶瓷膜市场应用二氧化钛陶瓷膜在多个领域中有着广泛的应用潜力,主要包括以下几个方面: 1. 光学涂层:由于其良好的光学性能,二氧化钛陶瓷膜被广泛应用于光学涂层领域,如太阳能电池板、光学器件等。
2. 电子器件:该膜材料可用于电子器件的保护膜、绝缘层和电子纳米器件等,具有潜力推动电子产品的高性能和小型化。
3. 纳米过滤:二氧化钛陶瓷膜可用于纳米过滤领域,如水处理、气体分离等,具有良好的分离效果和高通量。
4. 生物医学材料:该膜材料具有优异的生物相容性,可用于人工骨骼、牙科材料等领域,有助于提高材料的生物兼容性和长期稳定性。
二氧化钛陶瓷膜市场发展现状目前,二氧化钛陶瓷膜市场处于快速发展阶段。
主要的市场驱动因素包括技术进步、需求增长以及政策支持等。
以下是二氧化钛陶瓷膜市场的一些发展现状: 1. 技术进步:随着先进制造技术的不断发展,二氧化钛陶瓷膜的制备工艺和性能得到了显著提高。
新型制备方法和材料设计的引入,使得膜的性能得到了进一步优化。
2. 应用扩大:二氧化钛陶瓷膜的应用领域逐渐扩大,不仅在传统的光学、电子器件领域得到广泛应用,还在生物医学和环境保护领域展现出巨大的市场潜力。
3. 政策支持:一些国家和地区对于新材料的研发和应用给予了政策支持,促进了二氧化钛陶瓷膜市场的快速发展。
无机陶瓷膜的制备、评价及应用
![无机陶瓷膜的制备、评价及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c51cb24e793e0912a21614791711cc7931b7780e.png)
无机陶瓷膜的制备、评价及应用
无机陶瓷膜的制备: 1. 制备悬浮液:将无机陶瓷原料进行研磨、筛选等工序,并将其与聚合物或其他添加剂混合,得到一定浓度的悬浮液; 2. 涂布:将悬浮液均匀涂布在支架上,通常使用浸渍涂布、喷射涂布、滚涂等方式; 3. 烧结:将涂布的悬浮液进行烧结,形成了无机陶瓷膜。
评价: 1. 重量法:即采用重量法测量无机陶瓷膜的厚度,根据测量结果来评价无机陶瓷膜的厚度; 2. 扫描电子显微镜:可以用扫描电子显微镜对无机陶瓷膜的表面形貌进行研究,从而评价无机陶瓷膜的表面质量; 3. 抗冲击性能:可以采用抗冲击性能测试仪对无机陶瓷膜的抗冲击性能进行测试,从而评价无机陶瓷膜的抗冲击性能。
应用:无机陶瓷膜具有优异的耐热性、耐腐蚀性、抗磨损性、抗冲击性等特性,因此,它可以广泛应用于航空、航天、电子、医疗、石油、化工等领域。
例如,可用于制造航空发动机燃烧室,用于航天飞行器的外壳保护,用于电子元器件的封装,用于医疗器械的表面保护,用于石油、化工等行业的管道保护等。
2023年无机陶瓷膜行业市场调研报告
![2023年无机陶瓷膜行业市场调研报告](https://img.taocdn.com/s3/m/6df1270bb80d6c85ec3a87c24028915f814d844a.png)
2023年无机陶瓷膜行业市场调研报告一、市场概述无机陶瓷膜是指由无机化学物质构成的薄膜,具有高温、高硬度、耐磨、耐腐蚀和稳定性强等特点,因此被广泛用于电子、光电、航空航天、医疗等领域。
其中,电子领域是无机陶瓷膜的主要应用领域,主要包括晶体管、显示器、保险丝等。
目前,国内外无机陶瓷膜市场规模逐年扩大,特别是随着5G时代的到来,无机陶瓷膜在移动设备和通信技术领域中的应用将得到大力推广。
根据市场研究机构的预测,2019年全球无机陶瓷膜市场规模将达到50亿美元,到2025年有望达到120亿美元。
在中国市场中,无机陶瓷膜行业也呈现出增长迅速的态势。
二、市场分析1. 行业发展趋势(1)高可靠无机陶瓷膜需求增加高可靠性无机陶瓷膜的要求在不断增加,因为电子设备的可靠性是其重要的品质之一。
为了提高设备的可靠性,无机陶瓷膜在透明性、导电率、耐磨性、隔热性等方面的要求将会进一步提高。
(2)无机陶瓷膜用途更加广泛随着科学技术的不断发展,无机陶瓷膜的使用范围也将越来越广泛。
除了传统的电子设备领域外,无机陶瓷膜还将广泛应用于医疗设备、航空航天、工业制造、建筑领域等新兴领域中。
(3)技术革新和升级换代随着国内外竞争的加剧,无机陶瓷膜行业的企业也在不断进行技术革新和升级换代,以提升产品品质和生产效率,并不断推进无机陶瓷膜的研发和应用。
2. 主要市场动态(1)国内市场需求猛增无机陶瓷膜作为一种高科技材料,其在国内市场中的需求猛增,主要驱动力量来自手机、电脑、电视等家电和智能设备的快速发展,同时无机陶瓷膜在工业制造、医疗设备等领域的应用也在逐步扩大。
(2)国际市场竞争激烈无机陶瓷膜市场的国际竞争激烈。
目前,美国、日本、韩国等发达国家及地区的无机陶瓷膜生产和使用水平一直处于领先地位,而欧洲和中国也在积极提升技术和产业水平,加强无机陶瓷膜领域的研发和应用。
三、市场前景无机陶瓷膜在未来将会得到广泛的应用和发展。
其中,5G时代的到来将是无机陶瓷膜产业发展的重大机遇,5G时代将推动智能手机产业的快速发展,而无机陶瓷膜也将在手机显示器、保险丝和控制开关等方面发挥重要作用。
无机陶瓷膜市场分析报告
![无机陶瓷膜市场分析报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d951910a68eae009581b6bd97f1922791688befa.png)
无机陶瓷膜市场分析报告1.引言1.1 概述无机陶瓷膜是一种高新技术产品,具有优异的耐高温、耐腐蚀、高强度和优良的化学稳定性等特点。
无机陶瓷膜主要应用于电子元器件、新能源领域、化工领域、生物医药等众多领域。
随着技术的不断进步和市场需求的增加,无机陶瓷膜市场也呈现出蓬勃的发展态势。
本报告将对无机陶瓷膜市场进行深入分析,以期为相关产业提供有益的参考和建议。
1.2 文章结构文章结构部分:本报告主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中,我们将对无机陶瓷膜市场进行概述,介绍文章的结构和目的,并对市场进行总结。
在正文部分,我们将深入探讨无机陶瓷膜的概述、市场现状分析以及市场发展趋势。
在结论部分,我们将展望无机陶瓷膜市场的前景,进行行业竞争分析,提出相应的发展建议。
通过全面的市场分析,将为读者提供有益的参考和建议。
1.3 目的目的:本报告旨在对无机陶瓷膜市场进行深入分析,探讨其现状和发展趋势,为相关行业企业提供参考和指导。
同时,希望通过对市场前景展望、行业竞争分析和发展建议的整合,为行业发展提供新思路和方向。
通过本报告的撰写,旨在促进无机陶瓷膜市场的健康发展,推动行业的持续繁荣和进步。
1.4 总结在本报告中,我们对无机陶瓷膜市场进行了深入的分析和研究。
通过对该市场的概述、现状分析以及发展趋势的探讨,我们发现无机陶瓷膜市场具有巨大的潜力和发展空间。
当前,无机陶瓷膜市场正处于快速增长的阶段,受到社会对环保和节能的重视,以及新型科技材料的不断涌现的推动,市场需求持续增长。
同时,市场上也存在着一定的竞争和挑战,需要企业不断创新和优化产品,以适应市场的变化。
综合分析来看,无机陶瓷膜市场前景广阔,市场发展潜力巨大。
我们对于无机陶瓷膜市场的发展充满信心,相信随着技术的不断进步和市场需求的持续增长,无机陶瓷膜将成为未来材料行业的重要发展方向。
我们建议企业在产品研发和市场拓展方面加大投入,不断提高产品品质和降低成本,以提升市场竞争力。
无机陶瓷膜在水处理中的研究进展
![无机陶瓷膜在水处理中的研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/608276ca7d1cfad6195f312b3169a4517723e5f6.png)
无机陶瓷膜在水处理中的研究进展无机陶瓷膜在水处理中的研究进展引言:随着人口的增长和经济的发展,水资源日益短缺和污染加重,水处理技术逐渐成为解决水资源难题的重要手段。
无机陶瓷膜作为一种常用的水处理膜材料,由于其独特的孔隙结构和化学稳定性,因此在去除水中污染物、提高水质和回收再利用领域具有广阔的应用前景。
本文将探讨无机陶瓷膜在水处理中的研究进展。
一、无机陶瓷膜的特性无机陶瓷膜具有许多优点,如高孔隙率、化学性能稳定、抗污染能力强等。
在水处理领域中,其特性可以实现对水中不同污染物的高效滤除和杂质分离。
同时,无机陶瓷膜还能够在高温、酸碱等特殊环境下工作,具有较长的使用寿命。
二、无机陶瓷膜在水处理中的应用1. 水净化无机陶瓷膜广泛应用于水净化领域,能够去除水中的悬浮物、颗粒、胶体和细菌等污染物,提高水质。
其孔径小于0.1微米,可以有效去除微小颗粒和胶体,提高过滤效率,使水更加透明、清澈。
2. 反渗透无机陶瓷膜在反渗透膜(RO)技术中起着关键作用。
RO技术是一种高效的水处理技术,可以去除水中的溶解性离子、重金属和有机污染物。
无机陶瓷膜具有高通量和强抗污染性能,可以提高RO系统的水处理效果。
3. 有机物分离对于水处理过程中存在的有机物,如重金属离子、染料和农药等,无机陶瓷膜被广泛应用于有机物的选择性分离。
其表面特性可调控,可以根据不同有机物的特性调整膜结构,实现有机物的高效分离和回收。
4. 废水处理与资源回收废水处理是水处理中的重要环节之一。
无机陶瓷膜能够有效去除废水中的有机物和微生物,降低COD和BOD等指标,提高废水处理效果。
同时,通过无机陶瓷膜的滤过作用,还能实现废水中有价值物质的回收利用,如氨氮、钾盐和有机物等。
三、无机陶瓷膜的研究挑战与发展趋势虽然无机陶瓷膜在水处理中有广泛的应用,但仍然面临一些挑战。
首先,制备无机陶瓷膜的工艺相对复杂,成本较高。
其次,无机陶瓷膜在水处理过程中易受到污染物的堵塞,导致膜通量下降。
探析环保工程水处理中无机陶瓷膜的运用原理及前景
![探析环保工程水处理中无机陶瓷膜的运用原理及前景](https://img.taocdn.com/s3/m/20412a363169a4517723a33e.png)
《资源节约与环保》2017年第3期探析环保工程水处理中无机陶瓷膜的运用原理及前景徐位镜(梅州市万绿环保有限公司广东梅州514021)摘要:本文介绍了目黄水资源利用的现状.,详细分析了几种无机陶竟膜的制备方式以及具体应用,并对无机陶瓷膜的发展前景进行展望,希望能环保工程水处理有所帮助。
关键词:水处理;无机陶瓷膜;制备方式;具 体应用;发展前景我国虽然地域辽阔,河湖众多,但是由于分布不 均,而旦人口基数较大,再加上我国的水污染程度比较 严重,所以大部分地区都会出现水资源短缺的问题,人 均水资源的古有釐更是远远达不到世界平均水平a中国目前总共有大约660个城市,其中大约有一半的城 市有轻微缺水的间题,有多个城市严靠缺水,有四 十几个城市处于极度缺水状态。
在造成这种情况的原 因齒中,水污染是比较重要的一个。
就目前的情况来 看,我国大约47%的河流有不同程度的污染,所排放的 废水当中也有78%未达到排放标准。
鉴于当前水污染 的严峻形势,必须要立即采取相关措施对污水进行有 效处理^■对此,本文提出了无机陶瓷膜的概念,并将其 应用子污水处5里_中,希望对我国的污水处理有一定 帮助。
1无机陶瓷膜制备方法1.1固态烧结制备法固态烧结制备法是最为常见的无机陶瓷膜制备方 法之一 其具体操作流程为首先将粒度较大的固体颗 粒通过研磨棒进行研磨,过筛保证粒度达到要求以后,苒使用粘结剂与细粉混合,形成初坯,经过干燥以后,在高温烧结炉_中煅烧至堯全桡结《在制备过程中,固 体粉末的粒度大小、升温的速度、烧结温度等都对产品 的质緣有所影响%1.2溶胶-凝胶制备法溶胶-凝胶制备法指的是指将金属元素的醇盐当作 原材料,将其溶解在有机溶剂当中,然后添加一定的水 分,在快速搅拌的条件下慢慢升温使得有机溶剂挥发,然后控制温度在90-100U加人少量强酸使得溶液慢 慢变为溶胶。
溶胶完全形成以后,放人恒温干燥箱内进 行干燥,形成凝胶。
将所得凝胶放人髙温锻烧炉_中进 行锻烧,最终得到无机陶瓷膜。
无机陶瓷膜 Microsoft Word 文档
![无机陶瓷膜 Microsoft Word 文档](https://img.taocdn.com/s3/m/b43c5507ba1aa8114431d9f0.png)
无机陶瓷膜具有孔径分布窄,分离效率高,处理效果稳定,化学稳定性好,PH适用范围广,耐酸、耐碱、耐有机溶剂及氧化剂;耐高温,可用蒸汽反冲再生和高温原位消毒灭菌;抗污染能力强,分离过程中无二次溶出物产生,不会发生膜孔溶涨而导致截留性能的变化;机械强度大,膜再生性能好,清洗后膜通量恢复稳定;分离过程简单,能耗低,操作维护简便;膜使用寿命长等。
陶瓷膜以其众多技术优势而广泛应用于生物制药、食品、医疗卫生、工业水及净化处理、化工环保等诸多领域。
无机陶瓷膜分离技术是基于多孔陶瓷介质的筛分效应而进行的物质分离技术,采用与传统“死端过滤”“滤饼过滤”等过滤方式截然不同的动态“错流过滤”方式:即在压力驱动下,原料液在膜管内侧膜层表面以一定的流速高速流动,小分子物质(液体)沿与之垂直方向透过微孔膜,大分子物质(或固体颗粒)被膜截留,使流体达到分离浓缩和纯化的目的。
建立于无机材料科学基础上的无机陶瓷膜具有聚合物分离膜所无法比拟的一些优点:耐高温,可实现在线消毒;化学稳定性好,能抗微生物降解。
对于有机溶剂、腐蚀气体和微生物侵蚀表现良好的稳定性。
机械强度高,耐高压,有良好的耐磨、耐冲刷性能;孔径分布窄,分离性能好,渗透量大,可反复清洗再生,使用寿命长。
〖陶瓷膜电镜微观图〗。
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“九五” 我国早在 期间, 就对无机陶瓷膜的发展 给予重视, 科技部先后组织了两个重点科技攻关专 “无机陶瓷微滤膜成套装备与应用技术: 题的项目: (56 7 (49 7 /4 7 /9) ”和 “无机陶瓷超滤膜成套装 (56 7 (49 7 /4 7 /;) ” 备与应用技术: 。这两个专题 项目的核心目标, 在于突破无机陶瓷膜材料制备的
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徐向阳等: !###.! , / 无机陶瓷膜成套装置技术经济评价
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所开发的应用技术和成套设备均处于国内领先水 平。 项目通过了江苏省科委组织的 !### 年 ) 月, 鉴定。现在该项目的研究成果已经成功应用于钛 白粉行业废水回收、有机化工产品的质量控制、 啤酒过滤、生物发酵液澄清、酿造行业、果汁澄 清、 矿泉水生产、 海水淡化预处理、 制碱工业卤水 处理、 化学工业废水处理、 油田回注水处理、 医药 行业等领域。 本技术经济评价的目的, 在于为项目成果的产 业化提供参考依据, 使高等院校的科技成果走向市 场,转化为生产力,也为企业寻找投资方向提供新 的视野和思路, 为社会和学校创造更大的效益。 ! 无机陶瓷膜成套装置的技术分析 !# " 无机陶瓷膜的特点 耐高温,最高可达 "## 2 ,可用高温蒸汽对膜 进行灭菌; 耐酸、 碱和有机溶剂, 化学稳定性好, 因而清洗 膜的化学药品选择性广; 无溶出物产生, 不会对过滤物产生有害影响; 耐生物降解, 在生物反应器中特性不劣化; 机械强度大, 再生能力强、 使用寿命长。 !# ! 无机陶瓷膜的主要技术指标和性能 材料:三氧化二铝;长度:"’# ..;外径:!$ ..3 +! ..;膜孔径: #( #’3 #( $3 #( %3 $( #3 ’( # 最大操作压力: 适用 67 值: 最 ! .; $( # 45/; # 8 $*; 高使用温度: "##2 。 !# $ 工艺流程图 - 见图 $ 0
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市场竞争能力分析 市场发展潜力 无机陶瓷膜应用领域非常广泛,市场前景乐
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在化学工业领域,常涉及工艺原料液、工业原
项目评价
化 工 技 术 经 济 #$%&’#() *%#$+,-%#,+,&’#.
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料气的净化问题。 其中少量固体杂质必须最大限度 地除去。化工行业的原料液常具有高温、 高压或强 腐蚀性的特点, 采用陶瓷膜来净化是适宜的选择。 国内很多厂家已向有关部门提出此类需求, 如碱厂 料液过滤, 聚氰胺工艺料液净化, 硅胶、 贵金属催化 剂颗粒回收,分子筛、催化剂生产过程中的产品回 收等, 均急待解决。 在石油工业领域, 油田采出水处理已成为我国 石油工业面临的重大技术问题之一。 全国每年大约 有 " 亿 / 的油田采出水需要处理。经过处理后的采 出水绝大部分用于回注油层, 这样既解决了注水水 源问题, 又保护了环境。采用我国的无机陶瓷膜可 以处理油田采出水, 且处理量和处理指标均优于目 前国际上最先进的陶瓷膜。 在食品工业领域, 诸如矿泉水、 调味品、 各种饮 料、酒类以及果汁的过滤处理,是无机陶瓷膜的主 要应用领域之一,显示出无机陶瓷膜抗污染能力 强, 可以高温原位消毒以及使用寿命长的优点。 在环保产业领域,陶瓷膜技术在高温气体除 尘、电厂除尘、金属表面清洗液的回收处理等方面 (国外应用已十分普遍) 有广泛的用途 。 如用陶瓷膜 处理金属表面清洗液,可使清洗液的使用周期从 0 天延长到 1 个月以上。 全国目前有上千家金属表面 处理工厂, 若采用此技术, 效益在亿元以上, 市场容 量将是惊人的。 此外,无机陶瓷膜还可以在冶金工业、生物制 药、 中成药制备、 新材料、 微电子等领域广泛应用。 据估计,我国陶瓷膜直接潜在市场在 !2 亿元 以上,随着技术的进步,膜催化反应和陶瓷膜集成 应用过程将陆续进入工业应用领域, 其市场潜力在 百亿元左右, 发展潜力巨大。 !" # 竞争能力 目前国际上无机膜生产厂家仅分布在美、法、 日等少数几个国家, 产品价格高。该项目所开发的 无机陶瓷膜产品性能与质量已经十分接近国外同 类产品,而价格则仅为国外产品的 3 4 5,出口竞争 力强。 南京化工大学无机陶瓷膜技术及成套装置的 生产及应用6 使我国已成为为数不多的无机陶瓷膜 产业化国家之一。国内生产厂家仅有两家, 都源自 于南京化工大学。从技术角度看, 目前国内尚没有 竞争对手;从市场角度看,南京化工大学及其校办
百万美元
4555 9;8 8/ !8 9 5 ;9! 增长率 1 @ 9; 9! 4! A 4// 46 9/
经表面涂膜、 高温烧制而成, 是用于对液态、 气态混 合物进行过滤分离的高科技新材料。 它具有优良的 化学稳定性和热稳定性, 耐酸碱、 耐有机溶剂, 可进 行蒸汽消毒杀菌, 清洗再生方便, 并且孔径分布窄、 分离效率高, 实用性较广, 可以取代传统的离心、 蒸 发、 精馏、 过滤等分离技术, 达到提高产品质量、 降 低成本的目标。应用领域极为广泛, 涉及的行业包 括化工、 石油化工、 生物化工、 医药、 冶金、 石油开 采、 食品等。 表 4 给出了世界范围内无机膜的市场销售状 远高于有机膜, 其中陶瓷膜 况, 其增长率达到 9/@ , 预计在本世纪前 4/ 年, 我国无机膜的销售 占 ?/@ 。 (目前仅为 9 /// 万元左右) 额将达到 !/ 亿元以上 , 发展潜力巨大。相应地, 新型膜分离成套技术与装 备也将成为新产业, 得到长足的发展。
(公司) 企业 的无机陶瓷膜产品占市场分额的 "27 以上, 具有很强的市场竞争力。 随着我国加入 8*,, 无机陶瓷膜技术与产品的 竞争将国际化, 会给本项目的实施带来不确定的因 素, 增加了项目的技术风险和市场风险。南京工业 大学的膜科学研究人员正致力于新技术、 新产品和 新应用领域的开发, 积极寻找实现成果产业化的合 作伙伴。 $ $" % $" # 经济评价的基础数据 生产规模和产品方案 年产 ! 222 9! 无机陶瓷膜成套装置。 实施进度 项目建设期 3 年,第 ! 年投产,生产负荷达到 设计生产能力的 :27 , 第 1 年达 ;27 , 第 5 < 33 年 达产。生产期为 32 年, 计算期为 33 年。 $" & 总资金估算及资金筹措 $" &" % 固定资产投资估算 (3 ) 建设投资估算额为 50!= > 万元。 其中 6 建筑 工程费 322 万元(包括新建生产车间 ;22 9! ,厂部 办公房 122 9! ,仓库 !22 9! ) ,设备购置费 !22 万 (包 元; 安装工程费 32 万元; 其他费用 3:!= > 万元 括基本预备费 !!= > 万元) 。 形成固定资产 11!= > 万 , 元,无形资产 332 万元(含技术转让费 322 万元) 递延资产 12 万元。 (! ) 固定资产投资方向调节税: 免征。 (1 ) 建设期利息为 32= 3 万元 固定资产投资总额为 5;!= : 万元, 计提固定资 产原值 15!= : 万元。 $" &" # 流动资金估算 按分项详细估算法估算, 总额为 !:"= >: 万元。 项目总资金为 0>!= 3" 万元。 $" &" & 资金筹措 (资本金) 项目自有资金 为 !!>= ;; 万元, 占总 其余为借款。人民币固定资产投资借 资金的 127 , 款由中国建设银行贷款, 年利率为 := 307 ; 流动资 金的 027 由中国工商银行贷款, 年利率为 >= ;>7 。 ’ ’" % 财务评价 年销售收入和年销售税金及附加估算
图 " 无机陶瓷膜成套装置生产工艺流程示意
全部投资, 所得税后 自有资金 & 清偿能力 人民币借款偿还期 , 年
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项目所完成的各项指标
!# %# " 多通道无机陶瓷膜研制技术指标 孔径: 孔隙率: 纯水通 #( #’ 8 $ !.; +# 8 +’1 ; 量: ’## 8 ’ ### 9 , .!( : ; 强度性质: $( #$$( #; 化学 (67) 性质 : # 8 $*; 成品率: < )#1 。 !# %# ! 无机陶瓷膜成套装备与系统控制技术指标 控制系统:59= 控制; 自动切换,微机数据采 集。 %
表!
年 份 陶瓷膜 碳膜 金属膜 玻璃膜 其他 合计
世界无机膜产品销售额
45?6 6 / 8 / 4 4! 45?5 4? 9 ? / ! 94 455; "8 5 49 4 ; 4/!
在应用技术工艺过程开发中, 针对不同的过程 与具体的要求, 从膜的筛选、 工艺条件、 反冲技术与 控制、膜清洗再生过程等方面进行了实验研究,从 而为这些应用过程确定了合适的工艺操作条件, 为 示范装置的建立打下了基础。在工艺研究的基础 上, 又分别在现场进行了长时间的运行考察。结果 表明,采用无机陶瓷膜净化饮用水,再生液压油和 过滤制碱工业卤水, 在技术上是可行的。 其中, 陶瓷 膜净化饮用水的工业装置已经运转三年多, 产生了 显著的经济和社会效益。该技术填补了国内空白,
项目评价
化 工 技 术 经 济 #$%&’#() *%#$+,-%#,+,&’#.
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!///0! 1 2 无机陶瓷膜成套装置技术经济评价
徐向阳3 周
摘
宇
(南京化工大学经济管理学院, 南京 !4///5 )
要: 通过对 !/// 0! 1 2 无机陶瓷膜成套装置的技术经济评价, 得出应及早推广此技术的结论。 关键词: 无机陶瓷膜; 成套装置; 技术经济评价