非对称氧化铝陶瓷超滤膜的研制及性能测试

采用固体颗粒烧结法制作膜载体,溶胶-凝胶法制备α-Al2O3薄膜,制作了非对称氧化铝复合陶瓷超滤膜。密度为2.703g/cm3,孔隙率为23.51%。用铬黑T、甲基橙等作为探针分子,对制作的超滤膜孔径进行了测定,结果表明,本超滤膜截留相对分子质量在327～417,即膜孔径约为2nm。透水率为2000～3450mL/m2·h。

陶瓷平板膜在球形氧化铝提纯工序中的应用

针对四川某高新材料股份有限公司生产的高纯度球形氧化铝粉体,产品在烧球制备过程中需改变粒径的大小,烧球后的粉体具有较高的电导率和磁性,物料中还有一些杂质和金属残渣。提纯工序是产品的最后关键工序,工序采用“预处理筛分+陶瓷平板膜超滤”工艺。该工艺采用高温纯水与粉体混合成浆料,浆料与纯水混合摩擦置换出高电导率的废水,用陶瓷平板膜超滤工艺将浆料中的高电导率废水分离出来,达到提高球化率,降低电导率,去除杂质的效果。实机运行证明,陶瓷平板膜提纯处理能力为600kg/批次,每天8小时处理4个批次,120分钟/批次,过滤通量200~300L/m^(2)·h,出水稳定,浊度≤0.5 NTU,30~60天离线清洗一次;经过该工艺处理后的球形氧化铝粉体纯度≥99.9%,球化率96%~98%,pH范围7~8,电导率≤5μs/cm,其特征指标满足企业质量标准及优于GB/T24487-2022《氧化铝》标准中的化学成分和外观质量要求。

陶瓷载体－γ氧化铝－二氧化硅无机复合膜的制备及其分离氢气的研究

采用溶胶－凝胶法，用硅胶溶液和陶瓷载体－γ氧化铝多孔膜制备陶瓷载体－γ氧化铝－二氧化硅复合膜，具有较高的氢渗透系数和Ｈ＿２／ＣＯ＿２，Ｈ＿２／Ｎ＿２分离因数，分离合氢混合气可得高纯度氢气．用简化的代数方程组代替微分方程组对管壳式膜分离器逆流操作进行物料衡算，计算值和实测值符合工业允许误差范围．

氧化铝生产洗涤用陶瓷超滤膜制备工艺的研究

首先以球形氧化铝为原料,加入黏结剂、增塑剂和水后充分混合,经炼泥、挤压成型工艺制备支撑体坯件,坯件经干燥、烧结工艺制备陶瓷支撑体;然后,以球形氧化铝为原料,采用悬浮液浸涂法在陶瓷支撑体上涂膜,经烘干后形成过渡层;最后,以铝盐为原料,采用溶胶-凝胶法在过渡层表面涂覆溶胶制膜液,将湿膜晾干、烘干、焙烧,自然降温得到氧化铝生产洗涤用陶瓷超滤膜。研究结果表明:该陶瓷超滤膜顶膜孔径50~200 nm,无裂纹和针孔等缺陷,抗压强度高于10 kg×cm^(-2),抗弯强度高于8 kg×cm^(-2)。由此可见,该工艺制备的氧化铝生产洗涤用陶瓷超滤膜颗粒均匀,具有良好的化学稳定性、耐腐蚀、耐高温、耐酸碱,可在氧化铝生产洗涤领域推广和应用。

氧化铝多孔陶瓷膜支撑体制备的工艺过程和微观机制的综合评述

综合论述了氧化铝多孔陶瓷膜支撑体制备的工艺过程及过程中支撑体的孔径大小和分布、空隙率、强度等重要参数的变化规律 ,为得到高性能、无缺陷的氧化铝多孔陶瓷微滤和超滤膜提供了指导依据。着重探讨了不同的工艺条件对其微观机制的影响。

非对称管式陶瓷超滤膜毛细过滤成膜过程的数学模拟

以过滤理论和毛细作用原理为基础推导出非对称管式陶瓷超滤膜的毛细吸浆成膜过程的数学模型 ,并提出测定模型参数的实验方法 .模拟结果表明 ,非对称管式陶瓷超滤膜毛细过滤成膜厚度并不总是和吸浆时间成正比 .

MgAl_2O_4陶瓷复合膜的制备与表征

用溶胶 -凝胶法制备MgAl2 O4陶瓷复合膜 ,该膜材在其熔点温度 (2 1 3 5℃ )前无任何相变 ,具有很高的热稳定性 .在制膜过程中 ,先合成铝镁双醇盐 ,然后走颗粒溶胶 -凝胶路线 ,以α -Al2 O3陶瓷膜为载体 ,制备尖晶石复合陶瓷膜 ,膜的最终烧结温度为 1 1 73 .1 5K .通过实验 ,优化了过程参数 ,如 pH值 ,温度 ,溶胶的组成 .膜平均孔径为 1 2nm ,BSA(牛血清白蛋白 )的截留率达 96%以上 ,纯水的渗透率为 5～ 1 3 g/ (cm2 ·min·MPa) .

溶胶-凝胶法制备TiO2掺杂α-Al2O3高通量陶瓷超滤膜

为制备高通量α-Al2O3陶瓷超滤膜,采用改进的溶胶凝胶法,通过在勃姆石溶胶中添加TiO2促进Al2O3膜材料在相对较低的温度下由γ相向α相转变,改变了γ-Al2O3的片层结构,减小了曲折因子.基于溶质截留法,分析了TiO2的添加对膜材料孔径分布的影响.虽然TiO2的添加使得平均孔径有所增加,但提升了孔径分布的均一性.此外,TiO2的添加还提升了膜材料的亲水性.在多方面综合作用下,制备出高通量的α-Al2O3超滤膜,其平均孔径约为8.2 nm,纯水渗透率约为2 300 L/(m2·h·MPa).与未添加TiO2制备的超滤膜相比,其纯水渗透率提高了65%左右,但对葡聚糖的截留性能变化不大,截留分子量约为30 000.

Al_2O_3-ZrO_2复合膜的制备与表征

以异丙醇铝和氧氯化锆为原料,用溶胶-凝胶法在Al2O3中空纤维上制备了Al2O3-ZrO2复合膜。应用TG、DTA、XRD、SEM等测试手段对复合膜的热稳定性、结构、形貌进行了表征。结果表明复合膜的热稳定性比单一由氧化铝或氧化锆制成的膜有显著的提高,在1100℃之前,复合膜以t-ZrO2存在,1200℃时,出现了m-ZrO2和α-Al2O3相。扫描电镜分析表明,膜表面完整、无缺陷。气体渗透实验进一步表明所得膜具有一定的气体选择性,0.3MPa和0.5MPa下对氮气和氩气的分离因子α分别为1.191和1.185,和氮气与氩气的理论分离因子(α=1.194)相当,说明气体通过膜的扩散以Knudsen扩散传质为主。用等温氮气吸附实验测定了非担载膜的孔径大小和分布,最可几孔径约为4.3nm。

Pd/γ-Al_2O_3复合膜的制备工艺研究

本文研究了采用Sol－Gel法制备用于H2分离的Pd／γ-Al2O3复合膜的工艺过程，将含Pd2+的源物质直接加入到稳定、pH适宜的勃姆石（γ－AlOOH）溶液中，用直接浸取的方法在多孔α－Al2O3衬底上成膜．BET测试表明，复合膜的平均孔径为25～4、0nm．分析了Pd的含量和工艺参数对复合膜的形貌和结构的影响，并对膜材料进行了SEM、XRD和N2透气性能研究．

YSZ-Al_2O_3多孔复合膜的制备和表征

制备了氧化钇稳定的氧化锫(YSZ)膜层与氧化铝支撑体之间组分递变的YSZ-Al2O3复合膜层.为提高分离膜层的性能,考虑了组分递变及膜层厚度的控制.结果表明,复合膜层的热膨胀系数和烧结收缩率随着YSZ组分的增加而增加;烧结收缩率是选择复合膜层组分时应该考虑的主要因索.YSZ体积分数分别为20％和80％的YSZ-Al2O3双层多孔复合膜,其可几孔径分别为0.72 μm和0.36 μm.该复合膜既是性能优良的微滤膜,也是制备氧化锆超滤膜和纳滤膜的良好支撑体.

陶瓷内球面薄膜均匀镀复技术及专用工装

采用MEVVA金属离子注入技术和离子束辅助沉积镀膜技术，在高纯氧化铝陶瓷内球面上，镀复一层厚度均匀的、与陶瓷结合良好的金属复合膜，作为某装置内电极。

自组装膜吸附钯的化学镀前活化研究

提出了一种无需氯化亚锡敏化、基于分子自组装膜(SAMs)吸附钯的活化方法,成功地引发了在氧化铝粉末表面的化学镀铜.用XPS、AES、FTIR研究了钯的吸附机理,认为是由于氯化钯与SAMs上向外突出的氨基形成了化学键,并提出了相应的活化机理.金属化产物经XRD、FTIR、剖面金相显微表征分析与压片电阻率测定,示为金属铜完全包覆氧化铝的复合材料.该活化工艺具有活性引发层厚度薄、寿命长和与基底结合力强等优点,也可应用于其它表面富羟基的基底材料.

Naβ/β″-Al_2O_3膜的制备与电学性能研究

通过MgAl_2O_4-α-Al_2O_3复合相陶瓷基体与Li_2O、Na_2O气氛的反应制备了Li_2O和MgO共同稳定的Naβ／β″-Al_2O_3膜．相分析的结果表明，反应温度是决定膜中Naβ／β″Al_2O_3相形成速率的主要因素，当温度低于1100℃时，。α-Al_2O_3基体不能转化为β／β″-Al_2O_3。基体中的MgAl_2O_4可以促进膜的形成，并降低膜的形成温度.交流复阻抗谱和四极法测量的结果表明，复合基体表面形成的β／β″-Al_2O_3膜具有良好的离子导电性，但其中少量第二相MgAl_2O_4的存在会使电导率有所降低，同时电导活化能相应增大.

膜技术在中药多糖分离纯化中的研究进展

目的:为膜技术在中药多糖分离纯化中的研究及应用提供参考。方法:以"Ginseng""Polysaccharide""微滤""超滤""纳滤""无机陶瓷膜""磁性复合膜"等为关键词,组合查询2005年1月-2015年11月在Pub Med、白链云图书馆、中国知网、万方、维普等数据库中的相关文献,对膜技术在中药多糖分离纯化中的研究文献,分别从膜技术和膜材料两方面进行综述。结果:共查阅到相关文献230余篇,其中有效文献30篇。膜技术依据截留分子质量可分为微滤法、超滤法、纳滤法等。微滤法可除去提取液中的大分子杂质;超滤法可减少无效多糖、蛋白质及其他杂质;纳滤法可对低聚糖提取液进行脱水、除盐、浓缩,得到富集的低聚糖。膜材料方面,无机陶瓷膜具有耐酸碱、耐生物降解等优点;聚砜-四氧化三铁磁性复合膜可通过调节外加磁场对一系列不同多糖物质进行连续分离。结论:膜技术分离纯化中药多糖具有良好的应用前景,应根据不同中药及其制剂的特性来建立对应的分离纯化工艺。

烧结制度对多孔Al_2O_3陶瓷载体性能影响的研究

本文用固态粒子烧结法制备多孔氧化铝陶瓷 ,研究了烧结制度对多孔陶瓷的空隙率、孔径、硬度及热变型等的影响 ,制得了具有较高孔隙率 (44 %～ 6 0 % )

干燥温度对氧化石墨烯-乙二胺/Al_(2)O_(3)复合纳滤膜性能的影响

在经过多巴胺(PDA)预处理的氧化铝陶瓷膜上制备出乙二胺(EDA)交联的氧化石墨烯(GO)复合纳滤膜(GO-EDA/Al_(2)O_(3)膜),解决了界面和层间稳定性问题。并提出一种可简单调控GO层间距的方法,即通过改变膜管的干燥温度改变GO纳米片上羟基的数量,达到调控GO层间距的目的,从而在保证较高盐截留性能的前提下提升GO-EDA/Al_(2)O_(3)膜的纯水渗透性能。结果表明,干燥温度为40℃制备的GO-EDA/Al_(2)O_(3)膜,其分离层厚度约50~120 nm,纯水渗透率达34 L/(m^(2)·h·MPa),对Na_(2)SO_(4)的截留率达87.8%。膜在纯水中浸泡680 h后其性能基本保持稳定。

Preparation of pH-responsive ceramic composite membranes by grafting acrylic acid onto α-alumina membranes

A pH-responsive ceramic composite membrane was prepared by chemical graft polymerization of acrylic acid (AA) onto the KH-570 modified α-alumina membrane. The influence of monomer concentration on the gating characteristics of the pH-responsive membrane was investigated. The FT-IR spectrum, contact angle and water filtration rate of the membrane were measured. The monomer concentration was found to have a remarkable effect on the pH-response coefficient and the water filtration rate. In addition, the grafted membrane exhibited fast and reversible response to the pH change in the external solution.