सिरेमिक झिल्लीचा विकास इतिहास

गेल्या शंभर वर्षांच्या उद्योग विकासामध्ये, सिरेमिक झिल्लीसाठी लागोपाठ भौतिक नवनवीन शोध हे कोणतेही रिकामे मार्केटिंग स्टंट नाहीत - ते व्यावहारिक उद्योगाच्या मागण्यांद्वारे प्रेरित नैसर्गिक प्रगती आहेत. हा पेपर चार प्रमुख टप्प्यांवर सिरेमिक झिल्लीच्या विकासाच्या प्रवासाचा थोडक्यात आढावा घेतो: बहु-मटेरिअल एक्सप्लोरेशन, ॲल्युमिना मेम्ब्रेनचे लोकप्रियीकरण, घरगुती औद्योगिकीकरण आणि सिलिकॉन कार्बाइड झिल्लीचे तांत्रिक पुनरावृत्ती.

1. लष्करी उत्पत्ति: विशेष पृथक्करण अनुप्रयोगांसाठी प्रारंभिक R&D (1940)

सिरेमिक झिल्ली मूलतः जल प्रक्रियेसाठी विकसित केली गेली नव्हती, परंतु अणुउद्योगात समस्थानिक वायू पृथक्करणासाठी विकसित केली गेली होती. तेव्हा, सेक्टरला स्थिर भौतिक-रासायनिक गुणधर्म, रासायनिक जडत्व, अल्ट्रा-फाईन छिद्र आकार, मजबूत स्ट्रक्चरल अखंडता, आणि कठोर ऑपरेटिंग परिस्थितीत दीर्घकालीन सेवा क्षमता असलेल्या वाहकाची तातडीने आवश्यकता होती—आवश्यकता सिरेमिक मेम्ब्रेनने उत्तम प्रकारे पूर्ण केल्या आहेत.

या सुरुवातीच्या टप्प्यावर, सिरेमिक झिल्ली केवळ प्रयोगशाळेतील विशेष सामग्री राहिली, ज्यात कच्चे छिद्र आकार नियंत्रण आणि कमी विभक्त अचूकता आहे, ज्यामुळे ते औद्योगिक द्रव-टप्प्यावरील जल उपचारांसाठी पूर्णपणे अनुपयुक्त बनले. तरीही, त्यांनी त्यानंतरच्या सिरेमिक झिल्ली तंत्रज्ञानासाठी स्थिरता आणि गंज प्रतिकारशक्तीचा मुख्य तांत्रिक पाया घातला.

2. ॲल्युमिना सिरॅमिक मेम्ब्रेन्सचा उदय: औद्योगिक जल उपचार (1960-1990) मध्ये प्रथम यश मिळवणे

जलद जागतिक औद्योगिक विस्तारामुळे प्रेरित होऊन, अन्न, पेय आणि मूलभूत रासायनिक क्षेत्रांमध्ये द्रव स्पष्टीकरण आणि सामग्री वेगळे करण्याची मागणी वाढली आहे. पारंपारिक प्लेट-आणि-फ्रेम फिल्टर्स आणि फिल्टर पेपर्सना अपर्याप्त गाळण्याची अचूकता आणि हेवी फॉउलिंगचा सामना करावा लागला, ज्यामुळे पुन्हा वापरता येण्याजोग्या, स्वच्छ करण्यायोग्य अकार्बनिक फिल्टरेशन माध्यमांची उद्योग-व्यापी मागणी निर्माण झाली. यामुळे सिरेमिक अल्ट्राफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेनला जन्म दिला.

अनेक अजैविक पदार्थांची अभियांत्रिकी तुलना केल्यानंतर, नागरी औद्योगिकीकरणासाठी ॲल्युमिना हा इष्टतम पर्याय म्हणून उदयास आला. सर्वोच्च-कार्यक्षमता असणारी अजैविक सामग्री उपलब्ध नसली तरी, त्यात उत्कृष्ट मोठ्या प्रमाणात उत्पादन फायदे आहेत: मुबलक बॉक्साईट साठा आणि कमी कच्च्या मालाची किंमत, परिपक्व कमी-तापमान सिंटरिंग तंत्रज्ञान, उच्च तयार उत्पादन मानकीकरण, सामान्य कामकाजाच्या परिस्थितीत संतुलित भौतिक-रासायनिक कार्यप्रदर्शन आणि नियंत्रित पूर्ण-जीवनचक्र उत्पादन आणि देखभाल. हे फायदे सक्षम करतातअल्युमिनास्थैर्य आणि पुनर्वापरतेसाठी मूलभूत औद्योगिक गाळण्याची प्रक्रिया करण्याची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी मेम्ब्रेन, मोठ्या प्रमाणात व्यावसायिक औद्योगिक अनुप्रयोग साध्य करण्यासाठी ते सिरेमिक झिल्लीचा पहिला प्रकार बनवतात.

3. देशांतर्गत औद्योगिकीकरण: देशांतर्गत अल्युमिना सिरेमिक झिल्लीचे स्वतंत्र मोठ्या प्रमाणात उत्पादन (2000 च्या दशकाच्या सुरुवातीस)

21 व्या शतकाच्या सुरूवातीस, औद्योगिक गाळण्याची प्रक्रिया करण्यासाठी देशांतर्गत मागणी वाढली, तरीही अल्युमिना सिरेमिक मेम्ब्रेन मार्केटची संपूर्णपणे विदेशी पुरवठादारांची मक्तेदारी होती. आयातित मेम्ब्रेन उच्च खर्चाचे आणि विक्रीनंतरचे धीमे समर्थन वाहतात, ज्यामुळे अकार्बनिक पडद्याच्या घरगुती प्रतिस्थापनाची तातडीची उद्योगाची गरज निर्माण होते. देशांतर्गत संशोधन संस्था आणि उत्पादकांनी तांत्रिक प्रगतीसाठी सहकार्य केले, ज्यामुळे घरगुती ॲल्युमिना सिरेमिक झिल्लीचे स्वतंत्र मोठ्या प्रमाणात उत्पादन शक्य झाले.

स्थानिक उत्पादनामुळे पारंपारिक पाण्याच्या प्रक्रियेसाठी सिरेमिक झिल्लीच्या वापराच्या खर्चात मोठी कपात होते, ज्यामुळे अजैविक गाळण्याची प्रक्रिया मोठ्या प्रमाणात उद्योगांसाठी उपलब्ध होते. याने सिरेमिक मेम्ब्रेनसाठी एक परिपक्व घरगुती औद्योगिक साखळी देखील वाढवली आणि त्यानंतरच्या उच्च दर्जाच्या सामग्रीच्या R&D ला कसे समर्थन द्यायचे याची गंभीर प्रक्रिया माहिती जमा केली.

तरीही, मुख्य कामगिरी मर्यादा कायम राहिल्या. उच्च क्षारता, भारदस्त तापमान आणि नवीन ऊर्जा आणि सॉल्ट लेक रासायनिक उद्योगांमध्ये प्रचलित मजबूत आम्ल/अल्कली वातावरणासह जोडलेल्या कठोर परिस्थितींमध्ये घरगुती ॲल्युमिना झिल्ली स्थिर दीर्घकालीन ऑपरेशनसह संघर्ष करत आहे, ज्यामुळे आयातित विशेष झिल्ली सामग्रीचे उच्च-एंड मार्केट वर्चस्व राहिले आहे.

4. सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक मेम्ब्रेन्स: अत्यंत ऑपरेटिंग परिस्थितीसाठी कस्टम-बिल्ट सोल्यूशन्स (गेल्या दशकात)

गेल्या दहा वर्षांत, वाढत्या लिथियम बॅटरी, सॉल्ट लेक लिथियम एक्स्ट्रॅक्शन आणि सेमीकंडक्टर उद्योगांनी सांडपाणी निर्माण केले आहे ज्यामध्ये पाच जोडलेल्या अत्यंत परिस्थिती आहेत: उच्च क्षारता, उच्च तापमान, मजबूत आम्लता/क्षारता, उच्च सेंद्रिय सामग्री आणि उच्च घन कण लोडिंग.

ॲल्युमिना मानक परिस्थितीत विश्वासार्हतेने कार्य करते तरीही अत्यंत वातावरणात जलद प्रवाह घटते, कमीत कमी डाउनटाइमसह सतत उत्पादनासाठी निर्मात्यांच्या मागणीची पूर्तता करण्यात अपयशी ठरते. यामुळे उच्च-कार्यक्षमता विशेष अकार्बनिक झिल्लीसाठी एक प्रमुख पुरवठ्यातील अंतर निर्माण झाले.

कठोर-परिस्थिती अनुप्रयोगांच्या या अपूर्ण मागणीला लक्ष्य करून, उद्योगाने पुढील पिढीसाठी प्रगत उच्च-तापमान सिंटरिंग तंत्रज्ञान विकसित केलेसिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकपडदा अजैविक झिल्लीचे सर्व मुख्य गुण टिकवून ठेवणे—दीर्घ सेवा आयुष्य, उच्च विश्वासार्हता, सेंद्रिय निलंबित घन पदार्थांचे प्रभावी व्यत्यय आणि पुनरावृत्ती करण्यायोग्य स्वच्छता—SiC मेम्ब्रेनमध्ये उत्कृष्ट क्रिस्टलीय छिद्र रचना आहे ज्यात सर्व प्रकारच्या जटिल अत्यंत जल गुणांना सामावून घेतले जाते, ॲल्युमिनाच्या कार्यशील पर्यावरणीय मर्यादांच्या अंतर्गत गंभीर कार्यक्षमतेची पूर्ण भरपाई करते.

Semicorex उच्च दर्जाचे प्रदान करतेसिलिकॉन कार्बाइड फ्लॅट शीट झिल्लीs आणिट्यूबलर पडदा. आपल्याकडे काही चौकशी असल्यास किंवा अधिक माहितीची आवश्यकता असल्यास, कृपया आमच्याशी संपर्क साधा.

संपर्क फोन # +86-13567891907

ईमेल: sales@semicorex.com