膜分離過程是一個高效,環(huán)保的分離過程,它是多學(xué)科交叉的高新技術(shù),它在物理,化學(xué)和生物性質(zhì)上可呈現(xiàn)出各種各樣的特性,具有較多的優(yōu)勢。
與傳統(tǒng)的分離技術(shù)如蒸餾,吸附,吸收,萃取,深冷分離等相比,膜分離技術(shù)具有以下特點:
◇ 高效的分離過程
它可以做到將相對分子量為幾千甚至幾百的物質(zhì)進行分離(相應(yīng)的顆粒大小為納米級)。
◇ 低能耗
因為大多數(shù)膜分離過程都不發(fā)生相的變化,相變化的潛熱是很大的。傳統(tǒng)的冷凍,萃取和閃蒸等分離過程是發(fā)生相的變化,通常能耗比較高。
◇ 接近室溫的工作溫度
多數(shù)膜分離過程的工作溫度在室溫附近,因而膜本身對熱過敏物質(zhì)的處理就具有獨特的優(yōu)勢。目前,尤其是在食品加工,醫(yī)藥工業(yè),生物技術(shù)等領(lǐng)域有其獨特的推廣應(yīng)用價值。
◇ 品質(zhì)穩(wěn)定性好
膜設(shè)備本身沒有運動的部件,工作溫度又在室溫附近,所以很少需要維護,可靠度很高。它的操作十分簡便,而且從設(shè)備開啟到得到產(chǎn)品的時間很短,可以在頻繁的啟,停下工作。相比傳統(tǒng)工藝可顯著縮短生產(chǎn)周期。
◇ 連續(xù)化操作
膜分離過程可實現(xiàn)連續(xù)化操作過程,滿足工業(yè)化生產(chǎn)的實際需要。
◇ 靈活性強
膜設(shè)備的規(guī)模和處理能力可變,易于工業(yè)逐級放大推廣應(yīng)用。膜分離裝置可以直接插入已有的生產(chǎn)工藝中,易與其它分離過程結(jié)合,方便進行原有工藝改建和上下工藝整和。
◇ 純物理過程
膜分離是純物理過程,不會發(fā)生任何的化學(xué)變化,更不需要外加任何物質(zhì),如助濾劑,化學(xué)試劑等。
◇ 環(huán)保
膜分離設(shè)備制作材質(zhì)清潔,環(huán)保,工作現(xiàn)場清潔衛(wèi)生,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。
微濾膜過濾技術(shù)概況
微濾膜過濾技術(shù),使過濾從一般比較粗糙的相對性質(zhì),過渡到精密的絕對性質(zhì)。它可以分為表面型和深層型兩類。
我國的微濾膜技術(shù)的研制和生產(chǎn)起步較晚,70年代以前我國幾乎沒有專業(yè)的人員在從事這方面的研究。在十幾年的發(fā)展之后,我國在這方面取得了顯著的成績。微濾膜,微濾組件單元及其相應(yīng)的配套設(shè)備,在質(zhì)量,品種,規(guī)格等方面可達到國際先進水平。微濾的總銷售額比所有其他膜過程之和還要大,年銷售額目前已達到15億美圓。特別是通過國家“七五”和“八五”重大科技項目攻關(guān)后,使我國微濾膜及其配套部件又有了新的長足的發(fā)展。
◎ 微孔濾膜應(yīng)用范圍
鑒于微孔濾膜的分離特征,微孔濾膜的應(yīng)用范圍主要是從氣相和液相中截留微粒,細菌以及其他污染物,以達到凈化,分離,濃縮的目的。
具體涉及領(lǐng)域主要有:醫(yī)藥工業(yè),食品工業(yè)(明膠,葡萄酒,白酒,果汁,牛奶等),高純水,城市污水,工業(yè)廢水,飲用水,生物技術(shù),生物發(fā)酵等。
膜分離技術(shù)以其節(jié)能效果顯著,操作維護簡便,控制簡易而受到廣大用戶的普遍歡迎。選擇適當(dāng)?shù)哪し蛛x過程,可替代真空過濾,板框壓濾,離子交換多種傳統(tǒng)的分離與過濾方法。
無機膜的應(yīng)用主要涉及液相分離與凈化,氣體分離與凈化和膜反應(yīng)器三個方面。無機膜的工業(yè)化應(yīng)用主要集中于液相分離領(lǐng)域,無機膜在液體分離方面的應(yīng)用主要是微濾和超濾,其中使用最多的是無機陶瓷膜,占據(jù)了80%的市場。
◇ 食品飲料
※ 植(藥)物深加工
※ 果汁,蔬菜汁
※ 乳品工業(yè)
※ 農(nóng)產(chǎn)品深加工
※ 低聚糖,多糖
※ 食品添加劑,天然色素,調(diào)味品
※ 果酒,啤酒,黃酒,葡萄酒,低度白酒等
◇ 生化醫(yī)藥
※ 生物發(fā)酵液
※ 有機酸發(fā)酵液
※ 蛋白,酶
※ 中藥,保健品口服液
※ 動物血漿,血清
◇ 化學(xué)工業(yè)
※ 合成印染料
※ 染料,化工中間體
※ 合成及微生物農(nóng)藥
※ 催化劑顆;厥绽
※ 有機化工原料的回收
※ 精制化工酸,堿液
◇ 環(huán)境工程
※ 飲料工業(yè),食品工業(yè)等各類工藝用水的制備
※ 食品,生物發(fā)酵,染料等工藝廢水處理
※ 制漿造紙,紡織工業(yè),脫脂廢水處理
※ 含油廢水處理
◇ 空氣過濾
在氣體分離領(lǐng)域應(yīng)用主要包括氣體(空氣)的凈化和氣體組分的分離,但目前成功應(yīng)用的僅是鈾同位素的分離,其他氣體凈化與分離過程均處于研究開發(fā)過程中