Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-12-08 Origen:Sitio
Membranas cerámicas porosas están disponibles en tres configuraciones principales: plana, tubular y multicanal, de las cuales las membranas planas se utilizan principalmente en la producción industrial a pequeña escala y en la investigación de laboratorio.Las membranas tubulares se combinan para formar una forma similar a un intercambiador de calor de tubos, lo que aumenta la carga de la membrana y el tamaño del producto, pero se han eliminado gradualmente de las aplicaciones industriales debido a su resistencia.Las membranas cerámicas para aplicaciones a gran escala suelen tener una configuración multicanal, es decir, múltiples canales en una sección transversal circular, normalmente con 7, 19, 37, etc. Las principales técnicas de preparación de las membranas cerámicas inorgánicas son: membranas portadoras y de microfiltración por membranas de sinterización de partículas, ultrafiltración y nanofiltración mediante el método sol-gel, membranas de vidrio mediante el método de fase fraccionada, membranas microporosas o densas mediante técnicas especializadas (p. ej., deposición química de vapor, recubrimiento electrolítico, etc.), etc. La teoría básica involucra las disciplinas de materiales de química coloidal y de superficie, química de materiales, iónica de estado sólido, procesamiento de materiales, etc.
Membranas cerámicas porosas son ampliamente utilizados en los campos alimentario, biológico, químico, energético y de protección del medio ambiente debido a su excelente resistencia a altas temperaturas, disolventes, ácidos y bases y su alta resistencia mecánica y fácil regeneración.
En agosto de 2004, el sistema de filtración de membrana cerámica desarrollado por Beijing Mason Technology Co., Ltd. y Shandong Lu Anti-Pharmaceutical Co., Ltd. para la separación y purificación de un determinado antibiótico tuvo éxito, lo que no solo optimizó el proceso de producción de este antibiótico, sino que también aumentó el rendimiento de el antibiótico en un 15%.Para la separación y purificación de antibióticos, se debe filtrar el caldo de fermentación y se debe cambiar el líquido filtrado por resina.Muchos fabricantes de antibióticos utilizan filtros de tambor al vacío para la separación y purificación del caldo de fermentación de antibióticos aminoglucósidos, un proceso que requiere que el caldo de fermentación se acidifique a un determinado pH, luego se filtre previamente con un filtro de tambor al vacío con una capa auxiliar de filtración y luego re-filtrado con placa y marco e intercambio de resina.Este proceso no solo es engorroso, sino que también tiene un bajo rendimiento de ingredientes activos, con una pérdida de rendimiento del 30% solo en el proceso de filtración e intercambio de resina.Por el contrario, el sistema de filtración por membrana cerámica desarrollado conjuntamente por Mysonp y Lupin puede aumentar la pérdida de rendimiento del ingrediente activo en casi un 5 % en el proceso de filtración y en más del 10 % en el proceso de intercambio de resina.
En el campo del envasado de alimentos, son las películas recubiertas de cerámica transparente con alta funcionalidad y buena idoneidad ambiental las que están atrayendo la atención.Aunque estas películas son costosas y sus propiedades físicas deben mejorarse aún más, se espera que en un futuro próximo ocupen una posición importante en los materiales de envasado de alimentos.El procesamiento de películas cerámicas es similar al método habitual de metalizado y se lleva a cabo esencialmente de acuerdo con métodos de procesamiento conocidos.La película de cerámica recubierta consta de cerámica PET (12 μm) (SiOx).El óxido de silicio se puede dividir en cuatro grupos, a saber, SiO, Si₃O₄, Si₂O₃ y SiO₂.Sin embargo, en la naturaleza generalmente se encuentran en forma de SiO₂ y, por lo tanto, varían considerablemente según las condiciones del tipo de recubrimiento.Los requisitos principales para tales películas son buena transparencia, excelentes propiedades de barrera, excelente resistencia a la cocción, buena permeabilidad a las microondas y buena protección ambiental, así como buenas propiedades mecánicas.Las películas recubiertas de cerámica se pueden producir esencialmente en las mismas condiciones que las películas aluminizadas, y es extremadamente importante que la capa superficial se trate con cuidado durante el proceso de producción para que el recubrimiento no se dañe.Como esta película se trata con óxido de silicio, la superficie tiene una excelente humectabilidad y, por lo tanto, es relativamente amplia en su elección de tintas o adhesivos y tendrá afinidad con casi cualquier tinta o adhesivo.Los adhesivos a base de poliuretano son los adhesivos más deseables, mientras que las tintas se pueden elegir a voluntad según su uso, sin tratamiento superficial.
El proyecto '863' Celda de combustible de óxido sólido (SOFC), luego de un desarrollo a largo plazo de una nueva celda de combustible de membrana cerámica de óxido sólido de temperatura media, ha sido pionero en la aplicación de tecnología de preparación de membrana cerámica para la producción de SOFC, extendiendo la temperatura SOFC habitual alta (1000~900℃) a la etapa de temperatura media (700~500 ℃).La nueva celda de combustible de membrana cerámica de temperatura media, desarrollada con éxito por el Instituto de Membranas Inorgánicas de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, es una celda de combustible con una membrana cerámica como electrolito.Después de la película delgada de los componentes de la celda, la resistencia interna de la celda se reduce, la salida de energía útil aumenta, la temperatura media se logra sin necesidad de alta temperatura y la temperatura de funcionamiento se reduce a 700 ~ 500 ℃.Esta nueva celda de combustible hereda las ventajas de las SOFC de alta temperatura al tiempo que reduce los costos.Este tipo de celda de combustible de membrana cerámica tiene amplias perspectivas de aplicación.
En agosto de 2004, en base a las deficiencias de la película metálica, como la interferencia con las señales de radio y la fácil oxidación, Shaohua Technology Company en China, junto con un famoso instituto de investigación industrial en Alemania, desarrolló e incorporó la tecnología cerámica de nanopanal y utilizó el vacío único de Shaohua Technology. tecnología de pulverización catódica para la producción de película de aislamiento térmico de cerámica, creando una película de aislamiento térmico de cerámica ámbar única, resolviendo los problemas técnicos que la película de metal no podía superar.
