膜軟件概念
即膜應用工藝技術,它是膜系統與膜用戶之間銜接的必不可少的應用技術。它包括膜材料與構型的選擇、膜分離過程的優化、膜工程的設計、膜污染的控制及行之有效的膜清洗方案等,膜軟件是一門實驗和生產緊密聯系的技術,是膜系統的靈魂。
膜軟件更為深刻的創新內涵是根據不同的生產工藝和原料,對膜分離過程的上下游生產工藝的整合與優化,達到提高產品質量、節能降耗、減少污染的目的。
膜應用工藝過程
許多膜分離過程是基于不同的分離原理或機理,分離的物質可以從顆粒一直到分子。盡管存在這么大的差異,然而所有的膜過程都有一個共同點,那就是需要應用到膜。
膜分離過程是以膜為分離介質,在膜兩側存在某中推動力(如:壓力差、濃度差、電位差等)時,原料液組分選擇性的透過膜,以達到分離、提純的目的。
液體膜分離過程主要是指微濾、超濾、納濾和反滲透過程。這些壓力推動膜分離過程可用于溶液的凈化、提取、分離及濃縮。從微濾、超濾、納濾和反滲透,被分離的分子或顆粒的尺寸越來越小,因此膜孔徑必須越來越小,這也意味著摸的傳質阻力增加,所以操作壓力也是逐漸增大,以獲得相似的通量。
發展趨勢
未來陶瓷膜領域的發展趨勢將集中在以下5個方面:
1、進一步提高陶瓷膜材料的分離精度及其分離穩定性,使其在液體分離領域實現納濾級別的連續{gx}運行,在氣體分離領域實現多組分氣體的{gx}分離;
2、研制具有大孔徑及高孔隙率的耐高溫陶瓷分離膜材料,使其在資源的{gx}利用及環境保護等領域實現高溫氣固分離過程的長期穩定運行;
3、實現陶瓷膜表面性質的調控,通過改變其表面親疏水性及荷電性、生物兼容性等以拓展陶瓷膜的應用領域;
4、實現陶瓷膜的低成本化生產,結合構建面向應用過程的膜材料設計與制備方法,解決陶瓷膜推廣應用的瓶頸問題;
5、研制耐強酸強堿等苛刻體系的膜材料,提高膜材料分離性能的穩定性,拓展其在過程工業的應用范圍