Керамические мембраны и мембранные модули

Техническая керамика благодаря своим свойствам получила широкое распространение в качестве составной части фильтрующих элементов и систем. В основном для этого применяются керамические фильтрующие элементы  - керамические мембраны. Они используются для очистки и разделения различных растворов. Наиболее широкое применение керамические мембраны получили в пищевой и фармацевтической промышленности, в полиграфии и текстильном производстве, в энергетике и производстве металлоконструкций.

Уникальные свойства технической керамики позволяют применять керамические мембраны в более экстремальных условиях (высокоагрессивные и высокоабразивные среды, высокие температуры)  чем те, на которые рассчитаны фильтрующие элементы из полимерных материалов. Также керамические мембраны способны работать при большем давлении. Благодаря этим преимуществам мембраны из керамики сохраняют высокую чистоту процесса.

Другое важное преимущество керамических мембран – это облегченный процесс очистки. Он может быть с легкостью произведен химическими реагентами, горячей водой паром.

Использование керамических мембран дает возможность улучшить процессы фильтрации, а значит улучшить качество производимой продукции.

slider_allgemein03.jpg
02123327.jpg

ТИПЫ ФИЛЬТРАЦИИ 

Существует несколько основных типов фильтрации (мембранного разделения) к которым применимы керамические мембраны. Классификация фильтрации основана на размере пор используемых мембран. Компания Гермес ТК поставляет керамические мембраны как стандартных типоразмеров так и по заказным параметрам под Ваш проект.

Классификации керамических мембран.

 

Микрофильтрация. Данный тип фильтрации позволяет отделять примеси с размером частиц более 0,07 мкм. Размер пор керамических мембран для микрофильтрации находится в диапазоне 0,07 до 100 мкм (70 – 1000 нм). Основное применение керамических мембран для микрофильтрации – это водоподготовка в водоочистных системах. Данный тип фильтрации применяется в пищевой промышленности (чаще всего в производстве напитков), медицине. Также микрофильтрация применяется для очистки воздуха и других технологических сред.

Материал мембраны

AL2O3 

TiO2

ZrO2

Размер пор

 

800 нм

600 нм

400 нм

200 нм

100 нм

70 нм

800 нм

400 нм

250 нм

200 нм

100 нм

110 нм

Пористость

 

 

 

 

40 - 55% 

 

mem1.jpg

Ультрафильтрация. Керамические мембраны для ультрафильтрации имеют размер пор в диапазоне 0,003 – 0,1 мкм (3 – 100 нм). Это позволяет отфильтровывать тонкодисперсные и коллоидные примеси, разные виды одноклеточных, бактерии, вирусы. Ультрафильтрация широко используется в процессе разделения высокомолекулярных и низкомолекулярных составляющих. Применение ультрафильтрации чаще всего распространено в фармацевтической, химической, текстильной промышленностях, также в производстве металлических изделий, производстве бумаги.

Материал мембраны

 

AL2O3 

 

TiO2

ZrO2

Размер пор

 

10 нм

5 нм

 

30 нм

10 нм

5 нм

3 нм

Пористость

30 - 55% 

 

Порог отсечения

 

20 кДа

7500 Да

 

100 кДа

20 кДа

8,5 кДа

2 кДа

general od25.jpg

Нанофильтрация. Размер пор керамических мембран для нанофильтрации находится в диапазоне 0,001 – 0,003 мкм (1-3 нм). Что касается процесса нанофильтрации, то часто он применяется для получения наиболее чистой воды. В процессе нанофильтрации удаляются органические примеси, изменяется солевой состав воды (подготовка воды к опреснению), умягчение воды.

Материал мембраны

TiO2

Размер пор

 

1,0 нм

0,9 нм

Пористость

30 - 40% 

Порог отсечения

 

750 Да

450 Да

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕМБРАН

  • Восстановление горячих щелочных растворов, применяемых в очистных сооружениях, с помощью микрофильтрационных мембран.

  • Очистка стоков текстильной промышленности от красителей с помощью нанофильтрационных мембран.

  • Переработка смазывающих жидкостей с помощью ультрафильтрационных мембран.

  • Диафильтрация для получения инулина с помощью нанофильтрационных мембран.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

membranu1.jpg

Количество каналов

Внешний диаметр, мм

Диаметр каналов, мм

Площадь фильтрации на 1,2 м, кв.м

Площадь вытекающей жидкости на одну

трубку, |кв. мм|

1

10

7

0,026

38

1

20

15,5

0,058

189

12

26

3,5

0,16

198

7

25

6

0,16

198

19

25

3,5

0,25

183

19

41

6

0,43

537

ГЕОМЕТРИЯ МЕМБРАН

aa_detail.png
ab_detail.png

Наружный диаметр

мм

10,0

20,3

25,0

25,0

25,0

41,4

25,0

41,0

26,4

 

25,0

41,0

41,0

Диаметр каналов

мм

7,0

15,5

6,0

7x uni

1x 6

3,5

6,0

3,0

3,8

2,0

2,0

3,4

2,0

Количество каналов

1

1

7

8

19

19

31

37

61

61

61

163

Удельная площадь мембраны

[м^2] / [м]

0,022

0,049

0,132

0,188

0,209

0,358

0,315

0,490

0,426

0,383

0,722

1,098

Площадь мембраны

(длина 1200 мм)

м^2

0,026

0,058

0,158

0,193

0,251

0,430

0,351

0,576

0,512

0,460

0,867

1,317

Удел. скорость поперечного потока

[м^3/ч] / [м/с] 

0,14

0,68

0,71

0,77

0,66

1,93

0,85

1,84

0,85

0,69

2,43

2,11

ba_detail.png
la_detail.png
ca_detail.png
cb_detail.png
ga_detail.png
mc_detail.png
eb_detail.png
ec_detail.png
ee_detail.png
ha_detail.png