B.Q. Jiang
,
W.L. Zhang
,
Y.S. Sun
,
F. Lin and L. Gu Chemical Engineering Dpartment of Nanchang University
,
Nanchang 330029
,
China
金属学报(英文版)
A tubular micro filtration membrane was prepared with α alumina powder and ceramic tube support using dip coating method. The prepared membrane was characterized by SEM, mercury porosimetry and permeability measurement. The effects of the suspension properties and the preparation conditions on the structure and the membrane properties were discussed. The membrane was made with a top layer thickness of 50 μm , an average pore diameter of 0 45 μm , a porosity of 42% and a water flux of 6 5×10 -2 l/(m 2 h Pa). The membrane has a narrow pore distribution and good strength without crack forming, which can be used in industrial micro filtration process.
关键词:
ceramic membrane
,
null
,
null
,
null
杨玉龙
,
周健儿
,
汪永清
,
常启兵
,
杨柯
人工晶体学报
采用原位水解法,以钛酸四丁酯为前驱体,研究了纳米TiO2对多孔陶瓷膜支撑体烧结过程的影响.结果表明,以钛酸四丁酯为前驱体,采用原位水解法可以将纳米TiO2与大粒径的氧化铝颗粒均匀混合,起到良好的助烧结作用;预烧温度在一定程度上起到调节纳米TiO2添加量的作用并影响支撑体的各项性能.当预烧温度为1300℃,纳米TiO2添加量为0.4wt％时,支撑体经1650℃煅烧2h后,支撑体内部的细颗粒迁移至粗颗粒颈部而基本消失,一定程度上提高支撑体的抗折强度.随着保温时间延长,支撑体的抗折强度不断提高,孔径逐渐增大.但是,较多量的纳米TiO2存在于支撑体内部,起不到良好的助烧结作用.
关键词:
氧化铝
,
陶瓷膜
,
原位水解
,
纳米TiO2
,
烧结过程
余作龙
,
姜岷
,
吴昊
,
陈可泉
,
韦萍
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.02.018
对陶瓷膜过滤丁二酸发酵液的条件进行研究.考察在不同压差下,发酵液的pH以及浓缩倍数对膜通量的影响,并对膜清洗条件进行选择.结果表明在0.3 MPa压差下,发酵液调节pH至4.5,可获得最大膜通量,浓缩到7倍最佳.菌体截留率达到98.37%,蛋白质去除率为89.67%,总有机碳下降约40%.而膜污染后先后用1%次氯酸钠,1%氢氧化钠+0.5%EDTA清洗,可以恢复膜通量.实验表明,可以将陶瓷膜用于分离丁二酸发酵液,有利于简化操作步骤,提高生产效率.
关键词:
陶瓷膜
,
丁二酸发酵液
,
膜分离
,
膜清洗
朱孟府
,
邓橙
,
宿红波
,
游秀东
,
陈平
膜科学与技术
以氧化镁和氧化钇为荷电剂,通过浸渍烧结工艺制备带正电荷微孔陶瓷膜,可通过筛分截留和正负电荷吸引作用吸附分离水中污染物.结果显示,荷电微孔陶瓷膜对水中微粒和微生物有很好的去除效果,净水浊度小于1.0 NTU,孔径大于0.45μm膜的细菌总数去除率大于99.9％,净水中未检测出大肠杆菌,不同孔径膜的大肠杆菌噬菌体f2去除率均可达100％,细菌内毒素去除率大于99％.荷电微孔陶瓷膜具有良好的机械强度和净水效果,可用于应急饮水净化.
关键词:
荷电微孔膜
,
陶瓷膜
,
饮水净化
,
膜分离
,
应急救援
张绍伟
,
张荟钦
,
仲兆祥
,
邢卫红
膜科学与技术
对陶瓷膜表面载银改性以提高其抗污染性能.对α-Al2O3陶瓷膜硅烷化改性后,在其表面负载纳米银颗粒,制备得到载银硅烷化陶瓷膜(Ag-SCM).采用热重、光电子能谱和扫描电镜等仪器对Ag-SCM进行了表征.以大肠杆菌为实验对象,比较了陶瓷膜改性前后的抑菌效果和对菌落总数为107 CFU/mL的水溶液过滤效果.结果表明,纳米银颗粒能均匀地负载到硅烷化陶瓷膜表面,稳定性好;Ag-SCM能有效抑制菌落生长,对水中的菌体100％的截留,并且膜通量有明显改善,表明Ag-SCM能有效地抑制微生物在膜表面的污染.
关键词:
陶瓷膜
,
硅烷化
,
纳米银
,
抗生物污染
陈献富
,
张伟
,
范益群
膜科学与技术
颗粒溶胶路线制备陶瓷膜是一种不使用有机溶剂的清洁工艺.以仲丁醇铝为前驱体,采用水作溶剂,调节pH为3～4,通过颗粒溶胶路线制备了平均粒径为16 nm稳定的勃姆石溶胶.通过浸浆法,在α-Al2O3微滤底膜上制备γ-Al2O3纳滤膜,并考察了热处理过程及涂膜时间的影响.控制涂膜时间为60 s,烧结温度为600℃,所制备的γ-Al2O3纳滤膜膜层厚度约为1.8μm,对PEG的截留分子量约1 000 Da,计算孔径为1.6 nm,其纯水通量约为20 L/(m2 h)(0.1 MPa).采用颗粒溶胶路线适合制备γ-Al2O3纳滤膜.
关键词:
纳滤
,
陶瓷膜
,
溶胶-凝胶
,
γ-Al2O3
常启兵
,
汪永清
,
杨柯
,
包启富
,
周健儿
,
杨玉龙
人工晶体学报
探讨了三种粒径的α-Al2O3(粗颗粒、中颗粒和细颗粒)的颗粒级配和工艺条件对多孔陶瓷膜支撑体的孔径、孔隙率及其抗折强度的影响.结果表明:粗α-Al2O3颗粒(d50＞29 μm)对多孔陶瓷的孔径分布起决定性作用,中、细颗粒的比例在一定程度上影响支撑体的孔隙率和抗折强度.SEM结果显示,经1650℃煅烧2h后,细α-Al2O3颗粒(d50＜1.6μm)迁移至粗α-Al2O3颗粒间的颈部而基本消失,在一定程度上提高了颈部连接.在合适的颗粒堆积条件下,细颗粒有助于提高多孔陶瓷的抗折强度.但是,团聚的细α-Al2O3颗粒间优先烧结,不利于细颗粒的助烧增强作用.
关键词:
陶瓷膜
,
氧化铝
,
颗粒级配
,
孔径分布
,
抗折强度
漆虹
,
胡锦猛
,
范益群
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2010.01.002
以平均粒径为22μm和0.5μm的α-Al_2O_3粉体为起始原料(以下分别简Al_2O_3(C)和Al_2O_3(F)),分别以聚乙烯亚胺(PEI)和聚甲基丙烯酸铵(APMA)为聚合物电解质,采用非均相凝固法将Al_2O_3(F)颗粒均匀地包覆在Al_2O_3(C)粉体表面.重点考察了聚合物电解质的吸附时间、Al_2O_3(C)/Al_2O_3(F)的质量比、两种分子量的PEI对包覆型氧化铝粉体制备的影响.当Al_2O_3(C)/Al_2O_3(F)的质量比为1:3,经过分子量约为60 000的PEI处理2 h的Al_2O_3(C)粉体表面均匀地包覆了Al_2O_3(F)颗粒(经APMA处理2 h).采用该包覆型粉体制备出片状多孔支撑体,其孔隙率为35.8%,平均孔径为2.9μm,纯水通量为20m~3/(m~2·h·MPa).
关键词:
陶瓷膜
,
支撑体
,
非均相凝固法
,
α-Al_2O_3
,
包覆型粉体
但敏
,
童洪辉
,
沈丽如
,
金凡亚
,
李炯
功能材料
选择磷酸盐为主要成分的复合电解液体系,用微弧氧化方法对3种常用的商业铝合金物陶瓷膜分别用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射等探讨了铝合金中元素Mg对陶瓷层的组织形貌、元素分布和相组成的调制作用,并借助硬度、摩擦磨损测试评价了膜层的性能。结果表明膜的相结构主要为γ-Al2O3,α-Al2O3和AlPO4,并含有少量Mg、Cu、Zn、W元素;随着Mg含量的增加表面组织更加细密,膜层中大尺寸缺陷减少;膜层中α-Al2O3含量随Mg含量的增加逐渐减少,当Mg含量接近2.5%时,膜层中只剩下γ-Al2O3;硬度与摩擦磨损测试显示Mg含量的增加导致硬度和耐磨性能下降。
关键词:
合金元素
,
铝合金
,
微弧氧化
,
陶瓷膜层
李焕霞
,
赵焕新
,
于洪涛
,
陈硕
,
全燮
膜科学与技术
以氧化铝陶瓷膜为基底,采用化学气相沉积法制备了具有光催化性能的TiO2/多壁碳纳米管(MWNTs)/Al2O3复合分离膜,通过控制TiO2的沉积时间实现对膜孔径的有效调控.实验结果表明,当化学气相沉积时间为10 min时,复合膜具有较好的纯水通量、截留性能和光催化性能.根据紫外漫反射谱图(DRS)分析,TiO2/MWNTs/Al2O3复合分离膜比单独的TiO2/Al2O3复合分离膜具有更好的光吸收性能,能量色散X射线光谱(EDX)的元素分布图显示,TiO2纳米颗粒均匀分布于复合膜表面.以浓度为15 mg/L的腐植酸为目标物,考察了复合光催化膜的水处理性能,结果表明,光催化与膜分离耦合工艺可以显著提高有机污染物的去除效率,60 min内对腐植酸的去除率可达80.9％,相比于单独的膜分离工艺高12.2％;同时能够有效缓解膜面污染,连续运行5h后,耦合工艺下复合膜的渗透通量比单独膜分离高70.9％.
关键词:
TiO2
,
MWNTs
,
陶瓷膜
,
化学气相沉积
,
腐植酸
