陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置：探索高效的分離技術(shù)
2024-08-29 07:17一、陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置的原理
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置是基于陶瓷膜的物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。陶瓷膜具有高度有序的微孔結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)高效、精確的氣體、液體和固體物質(zhì)的分離。其工作原理主要分為吸附、過濾和膜擴(kuò)散三個(gè)階段。
1. 吸附階段：氣體或液體中的雜質(zhì)分子在陶瓷膜表面與溶劑發(fā)生作用，被吸附在膜孔內(nèi)。
2. 過濾階段：吸附后的雜質(zhì)分子在膜孔內(nèi)移動(dòng)，經(jīng)過多次碰撞后，部分雜質(zhì)分子因排斥力而留在膜孔內(nèi)，部分雜質(zhì)分子則通過膜孔進(jìn)入膜內(nèi)。
3. 膜擴(kuò)散階段：膜內(nèi)的氣體或液體分子在濃度梯度的作用下，向膜孔方向擴(kuò)散，最終實(shí)現(xiàn)混合物的分離。
二、陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置主要包括以下幾個(gè)部分：
1. 進(jìn)料系統(tǒng)：用于接收待分離的混合物。
2. 預(yù)處理系統(tǒng)：包括壓力調(diào)節(jié)、溫度控制等設(shè)備，用于穩(wěn)定進(jìn)料系統(tǒng)的氣體或液體流量和溫度。
3. 陶瓷膜分離系統(tǒng)：由多孔陶瓷膜組成，根據(jù)需要可選擇不同類型的陶瓷膜。
4. 檢測與控制系統(tǒng)：用于實(shí)時(shí)監(jiān)測分離效果，并根據(jù)需要調(diào)整操作參數(shù)。
5. 洗滌系統(tǒng)：用于清洗陶瓷膜上的雜質(zhì)，保證分離效果。
6. 產(chǎn)物收集與排放系統(tǒng)：用于收集分離后的產(chǎn)物，并排放未分離的雜質(zhì)。
三、陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用領(lǐng)域
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置廣泛應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：
1. 化工行業(yè)：如石油化工、農(nóng)藥、化肥、制藥等行業(yè)的生產(chǎn)過程中，對原料液和產(chǎn)品液進(jìn)行分離提純。
2. 食品行業(yè)：如牛奶脫脂、果汁濃縮等過程中，對乳清和果汁進(jìn)行分離提純。
3. 環(huán)境工程：如水處理、廢氣處理等過程中，對水中污染物和廢氣中的有害成分進(jìn)行分離去除。
4. 生物技術(shù)：如蛋白質(zhì)純化、細(xì)胞培養(yǎng)等過程中，對生物制品中的大分子雜質(zhì)進(jìn)行分離純化。
總之，陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置作為一種高效、環(huán)保的分離技術(shù)，已在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著科技的不斷進(jìn)步，相信陶瓷膜分離技術(shù)在未來會有更廣闊的市場空間。
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置是基于陶瓷膜的物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。陶瓷膜具有高度有序的微孔結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)高效、精確的氣體、液體和固體物質(zhì)的分離。其工作原理主要分為吸附、過濾和膜擴(kuò)散三個(gè)階段。
1. 吸附階段：氣體或液體中的雜質(zhì)分子在陶瓷膜表面與溶劑發(fā)生作用，被吸附在膜孔內(nèi)。
2. 過濾階段：吸附后的雜質(zhì)分子在膜孔內(nèi)移動(dòng)，經(jīng)過多次碰撞后，部分雜質(zhì)分子因排斥力而留在膜孔內(nèi)，部分雜質(zhì)分子則通過膜孔進(jìn)入膜內(nèi)。
3. 膜擴(kuò)散階段：膜內(nèi)的氣體或液體分子在濃度梯度的作用下，向膜孔方向擴(kuò)散，最終實(shí)現(xiàn)混合物的分離。
二、陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置主要包括以下幾個(gè)部分：
1. 進(jìn)料系統(tǒng)：用于接收待分離的混合物。
2. 預(yù)處理系統(tǒng)：包括壓力調(diào)節(jié)、溫度控制等設(shè)備，用于穩(wěn)定進(jìn)料系統(tǒng)的氣體或液體流量和溫度。
3. 陶瓷膜分離系統(tǒng)：由多孔陶瓷膜組成，根據(jù)需要可選擇不同類型的陶瓷膜。
4. 檢測與控制系統(tǒng)：用于實(shí)時(shí)監(jiān)測分離效果，并根據(jù)需要調(diào)整操作參數(shù)。
5. 洗滌系統(tǒng)：用于清洗陶瓷膜上的雜質(zhì)，保證分離效果。
6. 產(chǎn)物收集與排放系統(tǒng)：用于收集分離后的產(chǎn)物，并排放未分離的雜質(zhì)。
三、陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置的應(yīng)用領(lǐng)域
陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置廣泛應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：
1. 化工行業(yè)：如石油化工、農(nóng)藥、化肥、制藥等行業(yè)的生產(chǎn)過程中，對原料液和產(chǎn)品液進(jìn)行分離提純。
2. 食品行業(yè)：如牛奶脫脂、果汁濃縮等過程中，對乳清和果汁進(jìn)行分離提純。
3. 環(huán)境工程：如水處理、廢氣處理等過程中，對水中污染物和廢氣中的有害成分進(jìn)行分離去除。
4. 生物技術(shù)：如蛋白質(zhì)純化、細(xì)胞培養(yǎng)等過程中，對生物制品中的大分子雜質(zhì)進(jìn)行分離純化。
DB-GY334 陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)裝置
| 技術(shù)指標(biāo) | 說 明 | |||
| 裝置功能 |
1、可用于物料的澄清、除菌、除雜過濾、分離及濃縮過程。 2、了解無機(jī)陶瓷膜性能特點(diǎn)。 3、掌握影響無機(jī)膜分離過程的主要因素。 4、掌握無機(jī)陶瓷膜分離過程的實(shí)驗(yàn)操作技能。 |
|||
| 主要配置 | 洗水池、濾液池、水泵、陶瓷膜組件、壓力表、液體流量計(jì)、溫度儀表、空壓機(jī)、高品質(zhì)鋁合金型材框架。 | |||
| 公用設(shè)施 | 電：電壓AC220V，功率1.5KW，標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室需配置1～2個(gè)接地點(diǎn)（安全地及信號地）。 | |||
| 技術(shù)參數(shù) |
1、工藝處理量：150L/H，系統(tǒng)最小循環(huán)體積：10L，操作壓力：01-0.4MPa；帶反沖系統(tǒng)、熱換系統(tǒng)。 2、不銹鋼多級高壓泵：額定流量2.0 m3/h ，揚(yáng)程90m，功率0.75KW。 3、靜音式空氣壓縮機(jī)：壓力控制自啟動(dòng)，耐壓上限0.7MPa，排氣量0.036m3/h，功率：750W。 4、無機(jī)陶瓷膜：規(guī)格Φ30*700mm，19通道，孔徑10nm，304不銹鋼外殼。 5、流量：液體流量計(jì)，0.25-2.5m3/h；氣體流量計(jì)，0.25-2.5m3/h。 6、配料罐：φ355×550mm，304衛(wèi)生級不銹鋼材質(zhì)。 7、濾液槽：φ273×400mm，304衛(wèi)生級不銹鋼材質(zhì)。 8、超級恒溫水浴：帶循環(huán)泵，室溫～100℃，控溫0.1℃。 9、溫度傳感器：Pt100，顯示分度0.1℃ 10、管路、管件及閥門均為304不銹鋼。 11電器：接觸器、開關(guān)、漏電保護(hù)空氣開關(guān)。 12、外形尺寸：1200×500×1600mm（長×寬×高），外形為可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，帶剎車輪，高品質(zhì)鋁合金型材框架，無焊接點(diǎn)，安裝拆卸方便，水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪。 13、工程化標(biāo)識：包含設(shè)備位號、管路流向箭頭及標(biāo)識、閥門位號等工程化設(shè)備理念配套，使學(xué)生處于安全的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境中，學(xué)會工程化管路標(biāo)識認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生工程化理念。 |
|||
| 測控組成 | 變量 | 檢測機(jī)構(gòu) | 顯示機(jī)構(gòu) | 執(zhí)行機(jī)構(gòu) |
| 溫度 | PT100鉑電阻 | 數(shù)字溫度儀表 | 自動(dòng)控溫 | |
| 流量 | 轉(zhuǎn)子流量計(jì) | 轉(zhuǎn)子流量計(jì) | 手動(dòng)閥控 | |
| 壓力 | 指針式壓力表 | 壓力表就地顯示 | 無 | |