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 新型陶瓷膜的天然材料有哪些?有什么特性?
日期:2019.08.08
1、天然沸石
新型陶瓷膜的天然材料有哪些?有什么特性?
天然沸石具有特殊的多孔结构、发达的比表面、丰富的表面羟基,而且我国天然沸石储量丰富、价格低廉,因此将天然沸石加工成陶瓷分离膜,不仅可以降低分离膜的生产成本,而且可以为陶瓷膜的制备提供新的选择。
例如以天然沸石为主料,通过挤压成型法制备了天然沸石陶瓷膜支撑体,平均孔径为6,6μm,孔隙率达到46%,然后通过浸浆法在支撑体表面分别涂覆粒径为2,1μm和0,5μm的天然沸石悬浮液,制得平均孔径分别为0,6μm和0,1μm的过渡层和顶层膜,整个非对称陶瓷膜的纯水通量达到了187L/ m2,h,bar。
2、粉煤灰
粉煤灰是火力发电厂的废弃物和副产品,对环境造成的污染十分严重。由于粉煤灰中Al2O3和SiO2含量达到了8,65%,在高温烧结后可以形成耐火度高、热膨胀系数低、化学稳定性和热稳定好的莫来石,所以粉煤灰可以制备性能优异的陶瓷膜,实现变废为宝。
利用低成本固体废弃物粉煤灰和生料铝矾土为原料,采用原位烧结法在1300℃焙烧后,制备了多孔莫来石陶瓷膜支撑体,其开孔隙率高达50%,莫来石相含量高达86,75%,支撑体的机械强度高达69,87MPa。以粉煤灰为原料在堇青石管式支撑体上制备了陶瓷微滤膜,在1150℃烧结,平均孔径为5μm,孔隙率达到54%。
3、高岭土
高岭土(Al2O3-2SiO2-2H2O)又称水合硅酸铝瓷土,是重要的非金属矿产资源,在我国分布广泛,由于价格低廉性能优越,在陶瓷领域也越来越受到人们的关注。
例如以高岭土为原料,通过挤压成型法,在900℃下烧结制成了平均孔径为1,3μm,机械强度为34MPa,孔隙率为30%的陶瓷微滤膜。
陶瓷膜以耐高温耐高压和耐腐蚀等性能在很多苛刻的应用体系中显示出独特的优势,在石油化工、食品、医药、环境、能源和冶金等领域已成为膜领域发展最为迅速最有发展前景的品种之一。
随着科学技术的发展使得人们对于各种材料的研究也是越来越先进,就拿新型陶瓷膜来说在材料方面的研究也是有一定的发展,在天然陶瓷膜材料的研究上主要包括天然沸石和粉煤灰以及高岭土和凹凸棒土等。那么这些材料都有哪些特性呢?
随着科学技术的发展使得人们对于各种材料的研究也是越来越先进,就拿新型陶瓷膜来说在材料方面的研究也是有一定的发展,在天然陶瓷膜材料的研究上主要包括天然沸石和粉煤灰以及高岭土和凹凸棒土等。那么这些材料都有哪些特性呢?
新型陶瓷膜的天然材料有哪些?有什么特性?

1、天然沸石

天然沸石具有特殊的多孔结构、发达的比表面、丰富的表面羟基,而且我国天然沸石储量丰富、价格低廉,因此将天然沸石加工成陶瓷分离膜,不仅可以降低分离膜的生产成本,而且可以为陶瓷膜的制备提供新的选择。
例如以天然沸石为主料,通过挤压成型法制备了天然沸石陶瓷膜支撑体,平均孔径为6,6μm,孔隙率达到46%,然后通过浸浆法在支撑体表面分别涂覆粒径为2,1μm和0,5μm的天然沸石悬浮液,制得平均孔径分别为0,6μm和0,1μm的过渡层和顶层膜,整个非对称陶瓷膜的纯水通量达到了187L/ m2,h,bar。

2、粉煤灰

粉煤灰是火力发电厂的废弃物和副产品,对环境造成的污染十分严重。由于粉煤灰中Al2O3和SiO2含量达到了8,65%,在高温烧结后可以形成耐火度高、热膨胀系数低、化学稳定性和热稳定好的莫来石,所以粉煤灰可以制备性能优异的陶瓷膜,实现变废为宝。
利用低成本固体废弃物粉煤灰和生料铝矾土为原料,采用原位烧结法在1300℃焙烧后,制备了多孔莫来石陶瓷膜支撑体,其开孔隙率高达50%,莫来石相含量高达86,75%,支撑体的机械强度高达69,87MPa。以粉煤灰为原料在堇青石管式支撑体上制备了陶瓷微滤膜,在1150℃烧结,平均孔径为5μm,孔隙率达到54%。

3、高岭土

高岭土(Al2O3-2SiO2-2H2O)又称水合硅酸铝瓷土,是重要的非金属矿产资源,在我国分布广泛,由于价格低廉性能优越,在陶瓷领域也越来越受到人们的关注。
例如以高岭土为原料,通过挤压成型法,在900℃下烧结制成了平均孔径为1,3μm,机械强度为34MPa,孔隙率为30%的陶瓷微滤膜。
陶瓷膜以耐高温耐高压和耐腐蚀等性能在很多苛刻的应用体系中显示出独特的优势,在石油化工、食品、医药、环境、能源和冶金等领域已成为膜领域发展最为迅速最有发展前景的品种之一。