碟式陶瓷膜是一種以無機陶瓷材料(如氧化鋁、氧化鋯、碳化硅等)為基材,經成型、燒結等工藝制成的碟狀膜分離元件。其結構通常由支撐層、過渡層和分離層構成,支撐層提供機械強度,過渡層優化孔徑分布,分離層實現精確分離。與傳統管式、平板式陶瓷膜相比,碟式結構的關鍵特點是 “堆疊式組裝”,多片碟膜通過中心軸串聯,形成模塊化組件,既節省安裝空間,又能靈活調整處理量。從分離機理看,它屬于壓力驅動型膜分離技術,利用膜孔的篩分效應,在一定操作壓力下,讓小分子物質(如溶劑、水)透過膜孔,截留大分子雜質(如顆粒、膠體、有機物),實現物料的分離、提純與濃縮。目前,碟式陶瓷膜的孔徑范圍覆蓋微濾(0.1-10μm)、超濾(1-100nm),部分可達到納濾級別,能適配不同行業的分離需求。旋轉膜輔助碟式陶瓷膜,減少膜污染,延長整體運行周期。揭陽碟式陶瓷膜技術指導

在化工行業的含腈廢水處理中,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜協同實現了腈類物質回收與廢水達標排放。含腈廢水(如丙烯腈生產廢水)中腈濃度可達 600-2500mg/L,傳統氧化處理能耗高,且腈類物質未得到利用。旋轉膜系統的動態過濾特性,能應對廢水中的高 COD(8000-15000mg/L),減少膜面污染;碟式陶瓷膜經改性后對丙烯腈截留率達 86% 以上,透過液腈濃度降至 80mg/L 以下。回收的丙烯腈經精餾后純度達 99.2% 以上,可重新用于聚合反應,回收率超 83%;透過液經生化處理后 COD 降至 200mg/L 以下,達到國家二級排放標準。該組合相比傳統焚燒法,丙烯腈回收率提升 32%,能耗降低 65%,且減少了焚燒產生的氮氧化物排放,為丙烯腈生產企業的廢水處理提供了高效環保的方案。在二氧化鈦粉體制備中碟式陶瓷膜的處理方法在飲料行業,除了果汁,它還可用于茶飲料、功能飲料的過濾澄清,提升飲料品質,延長產品保質期。

在化工行業的含胺廢水處理中,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜實現了胺類物質回收與廢水凈化。含胺廢水(如乙二胺生產廢水)中胺濃度可達 500-1500mg/L,傳統酸化處理易產生鹽類物質,污染環境。旋轉膜系統先去除廢水中的固體雜質(去除率>99.5%);碟式陶瓷膜耐酸堿(pH 2-12),對乙二胺截留率達 90% 以上,透過液胺濃度降至 50mg/L 以下。回收的乙二胺經精制后純度達 98% 以上,可重新用于生產,回收率超 80%;透過液經中和處理后 COD 降至 150mg/L 以下,達到排放標準。該組合相比傳統吸附法,胺回收率提升 25%,且無吸附劑再生難題,降低了處理成本,同時避免了鹽類物質對水體的污染,符合化工行業的環保要求。
在化工行業的含酮廢水處理中,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜協同實現了酮類物質回收與廢水達標。含酮廢水(如bing tong生產廢水)中酮濃度可達 800-2000mg/L,傳統生化處理易因酮毒性影響處理效果。旋轉膜系統的動態過濾模式,能去除廢水中的懸浮雜質(去除率>99%),減少膜污染;碟式陶瓷膜經疏水改性后,對bing tong截留率達 85% 以上,透過液酮濃度降至 100mg/L 以下。回收的bing tong經精餾后純度達 99.5% 以上,可重新用于化工反應,回收率超 82%;透過液經生化處理后 COD 降至 180mg/L 以下,達到排放標準。該組合相比傳統萃取法,bing tong回收率提升 18%,且無萃取劑殘留,降低了廢水后續處理難度,同時減少了bing tong的采購成本,為化工企業創造了額外經濟效益。其結構設計合理,便于流體在膜表面的流動,減少死體積,提高分離效率,降低能耗。

相比有機膜(最高使用溫度<60℃),碟式陶瓷膜的明顯優勢之一是耐高溫,不同基材的耐溫范圍不同:氧化鋁陶瓷可耐受 120℃,氧化鋯陶瓷可耐受 200℃,碳化硅陶瓷可耐受 800℃,這使其能直接處理高溫流體,無需冷卻預處理,節省能耗。在高溫含油廢水處理中(如鋼鐵廠冷軋廢水,溫度 60-80℃),有機膜易因高溫老化導致通量衰減,而碟式陶瓷膜(氧化鋯材質,孔徑 50nm)可在該溫度下穩定運行,油截留率>95%,透過液油含量<10mg/L,且通量無明顯衰減。在食品工業的高溫殺菌后過濾中(如牛奶、醬油的殺菌后澄清,溫度 80-95℃),碟式陶瓷膜可直接處理高溫物料,避免冷卻后再加熱的能耗損失,同時實現殺菌與澄清的一體化。此外,耐高溫特性還讓碟式陶瓷膜可采用高溫蒸汽清洗,清洗效率更高(可去除頑固有機污染物),且無化學清洗劑殘留風險,特別適合食品、醫藥等對衛生要求高的領域。在紡織行業,它可用于印染前的水質凈化,去除水中的雜質,保證印染質量,同時處理印染后的廢水。在NMP回收的中碟式陶瓷膜技術方案
在釀酒工業中,它可用于酒的澄清和過濾,去除酒中的雜質和沉淀物,改善酒的品質和外觀。揭陽碟式陶瓷膜技術指導
針對化工行業高粘度聚合物物料的濃縮,旋轉膜系統與碟式陶瓷膜的聯用成為關鍵技術方案。高粘度聚合物(如聚酰胺、聚氨酯預聚體)在濃縮過程中,傳統蒸發濃縮易因高溫導致物料變性,且能耗極高;而普通膜系統則因物料粘度大、流動性差,易出現膜孔堵塞、通量驟降。旋轉膜系統通過電機驅動膜組件高速旋轉(轉速可達500-1500rpm),在膜面形成強烈的湍流,打破濃差極化層,降低物料在膜面的滯留時間;碟式陶瓷膜則以其耐高溫(可耐受120℃以上)、機械強度高的特點,適配高粘度物料的高壓濃縮需求(操作壓力可達)。在聚酰胺樹脂濃縮中,該組合可將物料固含量從20%提升至60%,濃縮過程溫度控制在40-60℃,避免樹脂熱老化,同時能耗為蒸發濃縮的1/3,且濃縮后物料的分子量分布均勻,滿足后續加工的質量要求。 揭陽碟式陶瓷膜技術指導