Las membranas cerámicas JMFILTEC son duraderas, tienen alta porosidad, alto flujo, son resistentes a la corrosión química y son adecuadas para una variedad de aplicaciones.

 

¿Qué es la membrana cerámica?

 

 

Las membranas cerámicas representan una tecnología de filtración revolucionaria que satisface muchas demandas de los usuarios actuales y futuros al proporcionar el cumplimiento actual y futuro de las regulaciones ambientales y la producción sostenible. Además de combatir el problema global del agua limpia al permitir la reutilización, el reciclaje y la recuperación del agua, las membranas cerámicas también contribuyen a un bajo consumo de energía, una alta capacidad y una huella pequeña. En estos sistemas, las membranas se almacenan en una carcasa.

 

El líquido se filtra a medida que las membranas cerámicas filtran fluidos eliminando, por ejemplo, sólidos suspendidos, gotas de aceite, emulsiones de aceite, partículas y bacterias. Las membranas cerámicas pueden purificar líquidos en diferentes niveles según las necesidades y requisitos específicos, lo que hace que las membranas cerámicas sean relevantes para diversas tareas en diversas industrias.

 

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Ventajas de la membrana cerámica

 

Robustez y Durabilidad:Una de las principales razones del creciente interés por las membranas cerámicas es su excepcional robustez física. A diferencia de las membranas poliméricas, las membranas cerámicas pueden soportar diferencias de alta presión, sustancias abrasivas y temperaturas extremas, lo que las hace adecuadas para aplicaciones industriales exigentes.

 

Resistencia química:Las membranas cerámicas exhiben una notable resistencia al ataque químico. Pueden manejar solventes agresivos, ácidos fuertes y condiciones alcalinas sin degradación, ampliando su aplicabilidad en el tratamiento de corrientes de aguas residuales industriales y peligrosas.

 

Estabilidad térmica:La estabilidad térmica de las membranas cerámicas permite la esterilización con vapor, potenciando su uso en procesos donde intervienen altas temperaturas. Esta propiedad garantiza la estabilidad operativa a largo plazo y reduce el riesgo de contaminación de la membrana.

 

Larga vida útil:Debido a su robustez y resistencia química y térmica, las membranas cerámicas tienden a tener una vida útil operativa más larga en comparación con las membranas poliméricas. Esto se traduce en menores frecuencias de reemplazo y costos de mantenimiento.

 

Flexibilidad en el tamaño de los poros:Las membranas cerámicas se pueden diseñar con una amplia gama de tamaños de poro, desde microfiltración (MF, normalmente {{0}}.1-10 micras) hasta ultrafiltración (UF, 0.01-0.1 micras) a nanofiltración (NF, 1-10 nanómetros). Esta flexibilidad permite soluciones personalizadas basadas en necesidades específicas de tratamiento de agua.

¿Por qué elegirnos?
 

nuestra fábrica

JMFILTEC es una empresa nacional de alta tecnología dedicada a la investigación, desarrollo y producción de membranas de carburo de silicio puro de alta calidad con derechos de propiedad intelectual exclusivos. La patente de invención de la membrana de carburo de silicio puro se solicitó en 2013 y se autorizó en 2016.

R&D

Como empresa compartida que prioriza la promoción de la tecnología de aplicación de membranas de carburo de silicio en China, JMFILTEC no solo ha establecido un centro de I+D para la tecnología de preparación y aplicación de membranas de carburo de silicio, sino que también posee equipos de producción avanzados para la preparación de materiales compuestos de carbono a temperaturas ultraaltas en China. China Oriental. También colaboramos con universidades como el Instituto de Investigación del Silicio de Shanghai de la Academia de Ciencias de China y la Universidad de Zhejiang para proporcionar materiales de membrana y servicios de desarrollo de tecnología de aplicaciones.

Aplicaciones

Los productos de nuestra empresa se han aplicado con éxito en la purificación de agua potable de alto nivel, el pretratamiento de la desalinización de agua de mar, la separación y recuperación de materiales especiales, el tratamiento profundo y la reutilización de aguas residuales y otros escenarios de aplicación.

Nuestro servicio

Con su alto flujo, alta resistencia a la corrosión, fácil limpieza y larga vida útil, hemos ganado el reconocimiento de los clientes y del mercado.

 

¿De qué está hecha una membrana cerámica?
 

Las membranas cerámicas se pueden producir a partir de diversos materiales inorgánicos. Uno de los materiales es el carburo de silicio, material sólido y duradero, también denominado SiC, por su fórmula química. El SiC está emergiendo rápidamente ya que proporciona algunas ventajas únicas en comparación con las membranas cerámicas y poliméricas tradicionales. Profundicemos en el carburo de silicio y en los beneficios únicos que ofrece este material.
El carburo de silicio es un compuesto cristalino producido sintéticamente que contiene silicio puro y carbono puro. El carburo de silicio es el segundo material más duro del mundo, sólo superado por los diamantes, y el material artificial más duro jamás creado. En la escala de Mohs, que mide la dureza mineral basándose en una escala ordinal que va desde 1-10, el SiC obtiene una puntuación de 9,5, mientras que los diamantes obtienen una puntuación de 10. Debido a su resistencia y durabilidad, el carburo de silicio se ha empleado para diversas aplicaciones industriales desde finales del siglo XIX. siglo, cuando se produjo el material por primera vez. El carburo de silicio se creó en un intento de crear diamantes artificiales. Ahora, este elemento ha llegado a las membranas cerámicas para la filtración de líquidos, proporcionando una estructura de soporte porosa, a la que el agua filtrada puede penetrar. Debido a su dureza, el SiC garantiza la estabilidad térmica y mecánica, algo vital para muchas aplicaciones industriales, especialmente si se requieren procesos frecuentes de limpieza o esterilización. El uso de materiales sólidos y duraderos garantiza un producto de alta calidad con una larga vida útil y ventajas únicas.

Ceramic Membrane Tube

¿Qué condiciones deben cumplirse antes de que pueda funcionar una membrana cerámica?

 

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Se deben seguir los procedimientos operativos normales al usar y operar membranas cerámicas. Debido a que podrían dañar o destruir la membrana cerámica tubular, las siguientes condiciones de operación y productos químicos están estrictamente prohibidos:
Cambios bruscos de presión.
5 grados/min de cambios rápidos de temperatura.
Encuentro con ácidos y álcalis fuertes a altas temperaturas y concentraciones durante un período prolongado, como ácido fluorhídrico, ácido sulfúrico y ácido clorhídrico.
Combinado con carcasas de acero inoxidable, ácido fórmico o acético a altas temperaturas y concentraciones, silicatos, acrílicos, barnices, suelos de silicona, resinas y ceras.
Usar filtración de líquidos de alta viscosidad o filtración de líquidos que contienen grandes partículas sólidas duras;
Utilizar bombas sin convertidor de frecuencia ni arrancador suave.
Golpe o tropiezo intencional.

 

 
Los escenarios de aplicación de la tecnología de separación por membrana cerámica
 

El agua no tratada es en realidad una mezcla que puede separarse mediante membranas debido a sus diferentes propiedades físicas o químicas. Usamos estas diferencias para separarlos. Las sustancias con las mismas propiedades se llaman elementos y compuestos, y cuanto más similares sean las propiedades de los elementos y compuestos que no se pueden separar, más difícil será separarlos. Viceversa. El proceso de separación por membranas se ha convertido en un proceso importante para la separación de gases industriales, separación acuosa, separación y purificación de productos químicos y bioquímicos. La separación por membranas se utiliza ampliamente en el procesamiento de alimentos y bebidas, el tratamiento de aguas residuales industriales, la separación de aire a gran escala, la hidrometalurgia, la producción de combustibles líquidos y gaseosos y la producción petroquímica.

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Recuperación de catalizador. La tecnología de separación por membrana cerámica resuelve el problema del desperdicio de catalizador que es inevitable en los procesos tradicionales o que ingresa a procesos posteriores y afecta la calidad del producto.

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Deshidratación de disolvente de alta pureza. Como la deshidratación del acetonitrilo puede alcanzar el 99,5%, tiene una aplicación madura y estable. También existen alcoholes, éteres, cetonas, ésteres, etc.

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La tecnología de separación por membrana cerámica se utiliza para la separación de agua y aceite. Por ejemplo, en el campo de la separación química de aceite y agua del carbón, puede separar aceite emulsionado y partículas de catalizador ultrafinas en agua, y la tasa de eliminación de aceite emulsionado puede alcanzar más del 90%. La tasa de eliminación del catalizador llega al 99%. Todos se han utilizado con madurez.

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Reutilización de lejías en la industria de fibras químicas. Por ejemplo, la lejía residual de la industria de fibras químicas (contenido de hemicelulosa 35-55g/L, contenido de NaOH 180-220g/L) se puede reutilizar después de un tratamiento integral con membrana cerámica, lo que también resuelve el problema de la descarga de protección ambiental.

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La aplicación de la tecnología de separación por membranas cerámicas en el campo de la extracción de plantas. Como extracción de inulina de alcachofa de Jerusalén, extracción de antocianinas de arándanos, extracción de antocianinas de papa morada, extracción de flavonoides de trigo sarraceno tártaro, extracción de azúcar de stevia de las hojas de stevia, deshidratación y purificación de jugo verde de caña de azúcar (azúcar sin refinar, azúcar blanco), extracción de Luo Han Guo, extracción de Pueraria lobata Esperar. Haga clic aquí para conocer el precio de la membrana cerámica.

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La industria de la fermentación biomédica. Se utiliza en la purificación de soluciones alcalinas de lincomicina, tratamiento de decoloración de L-triptófano, desalinización de hierro dextrano y eliminación de impurezas y treonina y otros proyectos. Al mismo tiempo, en la producción industrial moderna de antibióticos, también puede reemplazar las técnicas de refinación tradicionales como la adsorción, precipitación, extracción con solventes, intercambio iónico, etc.

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Aplicación de la tecnología de filtración por membranas cerámicas en la industria cloro-álcalina. En el proceso de purificación de salmuera en la industria cloro-álcalina, la aplicación de membranas cerámicas tiene ventajas difíciles de lograr con las tecnologías tradicionales de purificación y filtración. También se puede utilizar para la producción de sal al vacío con salmuera, y la calidad de la sal sólida producida es mayor que la del proceso de clarificación. Se utiliza como sal de mesa de alta calidad o sal cloroalcalina.

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Recuperación de polvo de silicio del fluido de corte de hilo diamantado en industrias de nuevas energías y energía solar. Se trata también de una nueva aplicación que recicla el humo de silicio y aporta ingresos por inversiones a las empresas fotovoltaicas. Al mismo tiempo, también ayuda enormemente a resolver el problema de las emisiones de protección ambiental.

 

Mecanismos de la membrana cerámica

 

Las membranas cerámicas funcionan principalmente mediante exclusión de tamaño, pero también pueden aprovechar otros mecanismos como la adsorción, la repulsión de carga y las interacciones hidrófilas/hidrófobas. La elección del mecanismo depende de la aplicación y de los contaminantes objetivo.

Microfiltración (MF)

Este proceso elimina sólidos suspendidos, microorganismos y partículas más grandes. Las aplicaciones incluyen pretratamiento para ósmosis inversa y clarificación de aguas residuales.

Ultrafiltración (UF)

La UF se dirige a partículas más pequeñas, virus, coloides y macromoléculas. Es ampliamente utilizado para la purificación de aguas superficiales, producción de agua potable y etapas de pretratamiento en procesos de desalinización.

Nanofiltración (NF)

Este proceso filtra materia orgánica disuelta, iones multivalentes y compuestos de pequeño peso molecular. Las membranas NF son adecuadas para ablandar el agua, eliminar contaminantes específicos como pesticidas y desalinizar agua salobre.

 

La diferencia entre la membrana cerámica y la membrana de ultrafiltración de fibra hueca

 

La membrana cerámica, también conocida como membrana cerámica inorgánica, es una membrana asimétrica preparada a partir de materiales cerámicos inorgánicos mediante un proceso especial. Las membranas cerámicas se dividen en membranas cerámicas tubulares y membranas cerámicas planas. La membrana cerámica tiene alta eficiencia de separación, efecto estable, buena estabilidad química, resistencia a ácidos y álcalis, resistencia a solventes orgánicos, resistencia a bacterias, resistencia a altas temperaturas, anticontaminación, alta resistencia mecánica, buen rendimiento de regeneración, proceso de separación simple, bajo consumo de energía. Operación y mantenimiento simples, larga vida útil y muchas otras ventajas. Se ha utilizado con éxito en muchos campos, como alimentos, bebidas, procesamiento profundo de plantas (medicinas), biomedicina, fermentación, industria química fina, etc. Y se puede utilizar para separación, clarificación, purificación, concentración, esterilización, desalinización, etc. en el proceso.
La membrana cerámica es un tipo de membrana inorgánica que pertenece al material de membrana sólida en la tecnología de separación de membranas. Utiliza principalmente materiales cerámicos inorgánicos como SiC, alúmina, circonia, titania y sílice de diferentes especificaciones como soporte. Se fabrica mediante revestimiento de superficie y cocción a alta temperatura.

 

¿Cuál es la diferencia entre membrana cerámica y membrana de ultrafiltración de fibra hueca?
Las membranas cerámicas y las membranas de ultrafiltración de fibra hueca son ahora consumibles más comunes para el tratamiento del agua. Se ha promovido su aplicación. En términos de filtrado, todos tienen ventajas obvias. De hecho, existen muchas diferencias entre los dos. Se recomienda que preste atención a las dos diferencias al elegir y que las elija y utilice razonablemente según sus necesidades.
1. Los materiales de los dos son diferentes.La diferencia obvia entre la membrana cerámica y la membrana de ultrafiltración de fibra hueca es que existe una gran diferencia entre los dos materiales. La membrana cerámica es un tipo de membrana inorgánica, pero las especificaciones, modelos y tipos son diferentes. Las membranas de ultrafiltración están hechas de materiales con alta tenacidad, por lo que existe una gran diferencia entre ambas.


2. La precisión del filtrado no es la misma.La precisión de filtración de la membrana cerámica y la membrana de ultrafiltración de fibra hueca es diferente, la razón principal es que el tamaño de los poros es muy diferente. Por tanto, habrá diferencias obvias en la precisión de la filtración. Deben seleccionar el tipo correspondiente de materiales de acuerdo con los requisitos específicos del tratamiento y filtración del agua, para tener un buen efecto en la filtración del agua.


3. Elija razonablemente según la situación específica.Tanto las membranas cerámicas como las membranas de ultrafiltración de fibra hueca tienen sus ventajas y características únicas, y todas pueden desempeñar el efecto debido en su uso. Se recomienda que opte por no seguir la tendencia y comprar según la situación específica, de lo contrario afectará el efecto de filtrado. En términos de tratamiento de agua, sólo seleccionar el tipo apropiado de material filtrante tendrá efectos obvios.

 

¿Cómo se fabrica una membrana cerámica?

 

 

La producción de membranas cerámicas es un proceso de múltiples pasos, y cada paso juega un papel crucial para lograr membranas cerámicas duraderas y de alta calidad. Básicamente. Las membranas cerámicas se producen en cuatro pasos generales:

  • Se prepara una mezcla de carburo de silicio.
  • La mezcla de carburo de silicio se extruye en el sustrato de la membrana cerámica.
  • El recubrimiento se añade al sustrato de la membrana.
  • La membrana está sinterizada.

 

Mezcla de carburo de silicio
El primer paso del proceso de producción es hacer una pasta con una mezcla de múltiples materias primas que contienen polvo de carburo de silicio, dispersante y solvente. Utilizar las materias primas y las cantidades correctas es fundamental para obtener membranas consistentes y de alta calidad. La mezcla se homogeneiza completamente antes de agregar un aglutinante para fortalecer la estabilidad mecánica de la membrana.

 

Extrusión
En el siguiente paso, la mezcla de carburo de silicio se extruye hasta darle la forma correcta y se corta a la longitud adecuada. Es imperativo extruir el soporte de membrana grueso para producir incluso las geometrías más complejas cuando la mezcla está húmeda. El sustrato de la membrana se puede extruir en geometrías personalizadas, lo que resulta beneficioso para diversas aplicaciones de filtración. Asimismo, el soporte de la membrana debe ser liso y homogéneo para obtener un alto flujo y resistencia mecánica. Una vez obtenida la geometría correcta, el sustrato de la membrana debe secarse. Si no se seca lo suficiente, la forma de la membrana podría dañarse, lo que provocaría un mal funcionamiento de la misma. Por tanto, es fundamental obtener un secado completo para tener un sustrato de membrana cerámica estable y firme.

 

Revestimiento
Se agrega una capa de recubrimiento al sustrato de la membrana en la tercera fase de la producción de la membrana cerámica. El recubrimiento controla el tamaño de los poros de la membrana y, por tanto, la selectividad. Además, el revestimiento proporciona robustez y durabilidad. Obtenga más información sobre lo que hace la capa de revestimiento de membrana cerámica aquí.
El recubrimiento se puede añadir mediante tres métodos diferentes:

  • Revestimiento por pulverización
  • Recubrimiento por inmersión
  • Recubrimiento deslizante

Sin embargo, el recubrimiento por inmersión es el método más preferido debido a su simplicidad. Aún así, el método seleccionado debe elegirse con cuidado ya que afecta el espesor de la capa. Por ejemplo, la técnica de recubrimiento por inmersión genera capas dentro del rango de 0.16-100 micrones, mientras que la técnica de recubrimiento por pulverización genera capas dentro de 60-200 micrones.
Por lo tanto, el método debe elegirse en función de su simplicidad, la geometría de la membrana y el rango de filtración dentro del cual opera. Además, se pueden añadir más capas para producir capas superiores con mayor selectividad. Normalmente, al sustrato de la membrana se le pueden agregar hasta cuatro capas de recubrimiento.
Finalmente, la membrana debe secarse nuevamente para obtener una capa de recubrimiento uniforme. Esto es esencial porque una capa desigual hará que diferentes partes de una membrana funcionen de manera diferente.

 

Sinterización
La cuarta parte del proceso incluye quemar las membranas cerámicas en un horno de alta temperatura con una atmósfera inerte de hasta 2100 grados durante 2-3 días. El proceso proporciona propiedades físicas y químicas duraderas.
En comparación, las membranas a base de óxido simplemente se sinterizan en un horno de 1200-1600 grado. La alta temperatura de sinterización de hasta 2100 grados, así como la duración de 2-3 días, aumentan considerablemente los costos de producción de las membranas cerámicas y encarecen la producción a escala industrial de membranas de SiC. Aún así, la alta temperatura de sinterización es necesaria para lograr las propiedades físicas y químicas deseadas de una membrana de SiC.

 

Preguntas frecuentes

 

P: ¿Qué es una membrana cerámica?

R: Las membranas cerámicas son un tipo de membranas artificiales hechas de materiales inorgánicos (como alúmina, titania, óxidos de circonio, carburo de silicio o algunos materiales vítreos). Se utilizan en operaciones de membranas para filtración de líquidos.

P: ¿Cuál es la vida útil de una membrana cerámica?

R: Las membranas cerámicas tienen una vida útil de 15 años o más. Debido a que la membrana puede reutilizarse como material cerámico después de su uso, es una membrana ecológica que no genera residuos. Es un sistema de tratamiento de agua que ahorra energía y tiene un bajo consumo de energía.

P: ¿Cuáles son las aplicaciones de las membranas cerámicas?

R: Las membranas cerámicas se utilizan cada vez más en una amplia gama de industrias, como la biotecnológica y farmacéutica, láctea, alimentaria y de bebidas, así como química y petroquímica, microelectrónica, acabado de metales y generación de energía.

P: ¿Cuál es la permeabilidad de la membrana cerámica?

R: Además, la capa de rechazo de una membrana cerámica típica suele ser mucho más gruesa en comparación con las membranas poliméricas de poliamida TFC, lo que da como resultado una menor permeabilidad al agua. Con la continua reducción de costes y la mejora del rendimiento, se espera que las membranas cerámicas sean más competitivas en el futuro.

P: ¿Cuáles son las ventajas de la membrana cerámica?

R: Al igual que otros productos de membranas de ultrafiltración y microfiltración, las membranas cerámicas ofrecen un funcionamiento confiable con una barrera positiva contra los cambios en la calidad del agua. Son mecánicamente fuertes y pueden usarse en aplicaciones donde hay mayor cantidad de aceite y sólidos suspendidos en la alimentación. También son resistentes a la abrasión.

P: ¿Cómo funcionan las membranas cerámicas?

R: Para filtrar líquidos industriales, el agua de alimentación, que es el líquido a filtrar, ingresa a las membranas cerámicas. Una bomba de alimentación desencadena el proceso de filtración generando presión, haciendo que el agua de alimentación se mueva a través de las membranas. El permeado comenzará a moverse a través de la estructura de la membrana como un líquido filtrado.

P: ¿Cuál es la diferencia entre membranas cerámicas y poliméricas?

R: A diferencia de las membranas poliméricas, las membranas cerámicas de carburo de silicio brindan resistencia mecánica, térmica y química, todo lo cual se suma a una vida útil de la membrana más larga que la que pueden ofrecer las membranas poliméricas.

P: ¿Cuál es la estructura de la membrana cerámica?

R: Las membranas cerámicas generalmente tienen una estructura tipo sándwich de tres capas. La primera capa es la capa de soporte, la segunda o intermedia es la capa de transición y la última es la capa funcional. Como su nombre lo indica, la capa de soporte es útil para brindar soporte y resistencia mecánica al sistema de membrana.

Como uno de los principales fabricantes y proveedores de membranas cerámicas en China, le damos una calurosa bienvenida a la venta al por mayor de membranas cerámicas personalizadas desde nuestra fábrica. Para productos más baratos, contáctenos ahora.

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