由于其耐高温性,无机陶瓷膜.耐化学腐蚀.它具有耐生物侵蚀性,在食品和发酵行业具有广阔的应用前景。本文简要介绍了无机陶瓷分离膜的五大特点及其在发酵领域的应用,希望能帮助大家以节省的时间改变自己。
无机膜发展
一阶段出现于20世纪40年代,用于军事工业。
第二阶段是80年代初至90年代,Burggraf用溶胶凝胶等(Sol—Gel)微孔陶瓷膜具有多层不对称结构,孔径小于3微米,孔隙率大于50%。
第三阶段是20世纪90年代以后的研究阶段,即以气体分离应用为主体和陶瓷膜分离器一个反应器组合构件。
无机膜材质
无机薄膜的主要材料是稳定的性能TiO和Al2O3、陶瓷载体上采用溶胶-凝胶法镀这些材料,一般的无机膜也叫陶瓷膜。
5大特点
与有机膜材料相比,无机陶瓷膜具有以下优点:
1.耐高温、耐腐蚀
高温下的无机陶瓷膜.在恶劣和微生物侵蚀的环境中,它具有高度的稳定性。理论上,经过良好处理的陶瓷膜可以承受600℃左右的高温.任何pH目前还没有一种高分子材料膜具有如此广泛的适用价值和各种腐蚀性环境。
2.清洗方便
由于陶瓷薄膜的高耐腐蚀性,固体堵塞可以用强酸溶解,油性沉积物可以用碱清洗,堵塞在薄膜上的蛋白凝胶可以用酶清洗剂处理。陶瓷薄膜元件具有不对称结构,因此可以通过反冲洗去除薄膜表面的污垢。
3.易于消毒
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
4.良好的机械性能
陶瓷膜具有较高的结构稳定性,在一定的压力下不会变形,在任何溶剂中都不会溶解,能承受固体颗粒的磨损。
5.膜使用寿命长
经过多次高温清洗后仍能保持分离性能不变,比有机膜使用寿命长3~5倍。
应用于发酵工业
1.应用于酒类
在葡萄酒(醋)葡萄酒行业的澄清过程中,无机薄膜的市场非常大。在葡萄酒过滤中,主要目标是去除酵母和细菌,特别是希望在没有预处理的情况下使用膜进行错流过滤,以便在传统过程中进行压榨.离心.部分或全部取消硅藻土过滤等工艺,将给酿酒行业带来巨大变化。
2.在发酵液中的应用
以味精提取工艺为例:无机陶瓷膜对谷氨酸进行微滤杀菌,实现杀菌.连续洗菌浓缩过程,杀菌率达到99.98%。
3.酶膜反应器的研究
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,水解产物是一种小分子,可以通过一定孔径的膜,而反应物不能通过膜。因此,反应继续朝着正方向加速。