陶瓷膜的开发与应用。
1.一阶段出现在20世纪40年代,用于军事工业。第二阶段是从20世纪80年代初到90年代,burggraf等人利用溶胶一凝胶(Sol-Gel)技术研究了多层不对称结构的微孔陶瓷膜,其孔径小于3微米,孔隙率大于50%。第三阶段是20世纪90年代以后,即以气体分离应用为主体与陶瓷膜分离器一反应器组合构件的讨论阶段。无机膜材料无机膜的主要材料是功能稳定的TiO和Al2o3,通过溶胶-凝胶法镀在陶瓷载体上,一般无机膜也叫陶瓷膜。
与有机膜材料相比,无机陶瓷膜在实际应用中具有以下优点:
1.耐高温、耐腐蚀的无机陶瓷膜在高温、恶劣和微生物腐蚀环境中具有高度的稳定性。理论上,处理良好的陶瓷膜能承受600℃左右的高温。目前还没有一种聚合物材料膜在任何pH值和各种腐蚀环境中具有如此广泛的适用性。
2.清洗方便。由于陶瓷膜的高耐腐蚀性,固体阻塞物可以用强酸溶解,油性沉积物可以用碱液清洗,阻塞在膜上的蛋白质凝胶可以用酶清洗剂处理。陶瓷膜元件结构不对称,可以通过反冲洗去除膜表面的污垢。
3.易消毒处理可采用高温蒸汽或高压蒸煮对膜进行消毒灭菌,也可在氯碱环境中进行消毒灭菌。
4.机械功能良好的陶瓷膜结构稳定性高,在一定压力下不变形,在任何溶剂中不溶性上升,能充分品尝固体颗粒的磨损。
5.膜的使用寿命长,通过反复高温清洗仍能保持分离功能不变,比有机膜的使用寿命长3~5倍。
3.应用于发酵行业:
1.在葡萄酒(醋)的过程中,无机膜市场很大,在葡萄酒过滤中,主要政策是去除酵母和细菌,特别是希望膜错流过滤,所以传统过程中的挤压。离心。硅藻土过滤和其他过程部分或全部被取消,这将给酿酒业带来巨大的变化。
2.在发酵液中的应用以味精提取过程为例:无机陶瓷膜对谷氨酸进行微滤和消毒,完成消毒、消毒和浓缩过程的连续操作,消毒率达到99.98%。
3.酶膜反应器讨论无机膜是一种理想的酶反应器。当一些水解酶水解大分子物质时,水解产品是小分子可以通过一定孔径的膜,而反应物不能通过膜。然后继续加速反应朝着正确的方向发展。