С быстрым развитием промышленности загрязнение воды становится все более серьезным, и высокоэффективная и энергосберегающая керамическая мембранная технология играет важную роль в современной очистке воды. Керамическая мембрана из карбида кремния (SiC) обладает такими преимуществами, как хорошая стойкость к термическому удару, устойчивость к высоким температурам и высокому давлению, может сохранять хорошую стабильность в суровых условиях, длительный срок службы и т. д. Технология разделения керамической мембраны из карбида кремния (SiC) также считается быть одной из наиболее быстро развивающихся новых технологий мембранного разделения за последние годы.
Применение в высокотемпературной очистке дымовых газов
Мембранная трубка из карбида кремния имеет уникальные преимущества в области высокотемпературной очистки дымовых газов благодаря своей устойчивости к высоким температурам, коррозии и термостойкости.
Для твердых загрязняющих веществ, таких как PM2,5, механизм удаления пыли мембранной трубки SiC представляет собой сито, удержание, адсорбцию и так далее.
Кроме того, мембранная трубка из карбида кремния при высокотемпературном удалении пыли нашла широкомасштабное применение, например, в углехимической, поликремниевой, сталелитейной и других отраслях промышленности, например, высокопроизводительная мембранная трубка из карбида кремния нашла промышленное применение в коксохимической промышленности с подвижным слоем. активная сероочистка кокса.
Кроме того, в него также можно загрузить катализатор для реализации интеграции удаления пыли и катализа, что имеет хорошие перспективы применения. Например, удельную площадь поверхности можно улучшить с помощью стратегии модификации пор, чтобы повысить эффективность загрузки катализатора.
Принципиальная схема каталитической мембраны SiC TiO2 Pt
Применение при разделении нефти и воды
По сравнению с другими мембранными трубками из оксидной керамики , мембранные трубки из карбида кремния имеют более высокую гидрофильность и больше преимуществ при разделении масла и воды. Это связано с тем, что гидрофильная мембрана из карбида кремния оказывает большее электростатическое отталкивающее воздействие на масло, поэтому она имеет более высокий поток воды и лучшую защиту от загрязнения.
Например, мембранный биореактор (MBR) — это новая технология очистки воды, сочетающая установку мембранного разделения и установку биологической очистки. Мембранный биореактор из карбида кремния также показал хороший эффект при очистке нефтесодержащих сточных вод.
По сравнению с плоской полимерной мембраной поток мембраны из карбида кремния увеличивается более чем на 50%, что может эффективно снизить химическую потребность в кислороде и мутность воды. Мембрана из карбида кремния имеет хорошие перспективы применения при очистке нефтесодержащих сточных вод.
Применение в разделении газов
Мембранная трубка из карбида кремния широко используется в таких областях разделения газов, как регенерация водорода, регенерация азота, обработка кислых газов, улавливание парниковых газов, реакция водяного газа и т. д., без введения процесса фазового перехода, она имеет преимущество низкого энергопотребления. Разделительный слой асимметричной мембранной трубки из карбида кремния экранирует газ под действием молекулярного отталкивания, по сравнению с мелкомолекулярными газами, диффузия крупномолекулярных газов затруднена, чтобы обеспечить селективное разделение, поэтому его можно использовать для разделения. He/Ar, H2/N2, H2/CH4, H2/CO2 и других газов.
Мембранная трубка из карбида кремния более привлекательна для отделения водорода. По сравнению с высокотемпературной очисткой газа и сепарацией нефти и воды, применение мембранных трубок SiC при разделении газов меньше, главным образом потому, что сформированная мембрана из карбида кремния имеет плотную структуру и подходит только для разделения газов с небольшими молекулами и ограничена.
В сочетании со стоимостью и другими факторами необходимо повысить конкурентоспособность мембранных трубок из карбида кремния по сравнению с другими газоразделительными мембранами.
