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带有中心拐点型弯叶片的闭式冷却塔专用轴流散热风扇
本专用轴流散热风扇采用优化轴流散热风扇中弯叶片的具体结构,能有效地降低叶道内气流的端部损失,从而克服现有闭式冷却塔专用散热风扇中,气动效率低、气动噪声大等缺点,该轴流散热风扇利用一种基于第一类样条函数思想的弯叶片生成方法,按其所设计中心拐点型弯叶片用于闭式冷却塔的散热风扇上时,能起到延迟失速的发生、改善大、小流量工况的气动性能、提高轴流散热风扇气动效率,降低闭式冷却塔整体能耗的作用。 本专用轴流散热风扇与现有技术相比,具有如下有益效果: 1.本专用轴流散热风扇中的中心拐点型弯叶片成型方法将叶片端壁弯角与叶片弯度相关联,且整个叶片弯曲型线为具有二阶光滑的第一类样条曲线。这种成型方法克服了现有技术中只注重端壁弯角的确定而对叶片弯曲具体形状的确定存在随意性的缺点。  2.本专用轴流散热风扇的弯叶片,其上下端部具有足够的弯曲程度而叶高中部平直。前者能有效降低叶片流道内的端部损失、增强对应风扇抗失速性能,以提高其在小流量工况下稳定工作的能力;后者有助于改善大流量工况下的气动性能。 3.本专用轴流散热风扇与同类风扇性能相比,具有风压大、效率高、噪声低、变工况适应性强等优点,特别对于大、小流量下的偏工况性能均不敏感,克服了常规弯叶片风扇有较高效率但以牺牲风压为代价的弊端,尤其适合用于闭式冷却塔中高流动阻力场合的散热。
上海理工大学 2021-04-11
工业教学机器人 教学机器人 机器人学校 工业机器人学校
产品详细介绍                   改革创新技术教育  新型机电技术教育开发  工业机器人学校           (教学设备可拆装可供散件,示教编程,与工业4-6轴喷漆、焊接、取件机器人接轨)         网址 http://huapu.114ct.com     继电脑、手机、互联网之后,机器人作为又一个新兴产业已经悄悄崛起,机器人技术是机械、电子、控制、计算机、软件和传感器等多学科交叉融合的前沿技术,其产值将迅速增长。而一个新兴产业的发展,需要大批的科研、工程人员,大专院校作为培养人才的主要场所,对机器人技术的人才培养尤为重要。近年来我国一些教学设备生产企业已开发了一些以PLC为核心、以实践教学为目的的自动控制设备。但是,这些设备在教学中还存在一些问题:1、技术原始单一、涉及领域狭窄,只知道单片机,PLC,变频器,不知道工业中大量需要的机器人6轴联动,示教编程,更不知道如何实现自动喷涂、自动焊接、自动装配、自动生产线。2、实际操作机会有限    目前使用的实训教学设备,一般结构固定,选用的电器类型固定、接线固定,不允许学生随意拆卸或组合,否则设备将无法正常工作。这样,学生在实训时不能真正动手操作,影响技能的提高3、品种少、价格昂贵   将一真实的自动控制系统按一定比例缩小,仿制成相同的小系统现在开发出来的品种非常有限。进口的设备需要几十万,甚至上百万,又由于产品成本高,售价昂贵,影响了工业自动化、机器人机械手技术人才的培养。 珠海市华普自动化技术有限公司是技术团队和相关公司投资成立的高科技公司,拥有一支团结敬业,开拓进取,技术精良,经验丰富的科研开发团队,公司专注于教学机器人机械手、工业机器人实训室项目、电气自动化工业机器人模块教训设备、可拆装6轴教学机器人、工业机器人模块教训设备、、工业机器人教学工厂设备的开发研制,现推出:可拆装立式6轴教学机器人整机可拆装立式机器人手臂模块立式机器人手腕模块立式机器人底座模块横走6轴机器人模块轨道式6机器人轴模块可拆装生产流水线模块喷漆(自动喷枪)附件模块焊接(自动送丝等离子、保护焊)附件模块6轴机器人电气控制系统模块6轴机器人信号源模块(以上设备,可拆装,可与工业4-6轴喷漆、焊接、取件机器人生产线接轨)  一、AT-Q1 四轴联动示教编程喷漆机器人教学设备珠海市华普自动化科技有限公司AT-Q四轴联动示教编程喷漆机器人采用直角坐标形式,由X,Y,Z,R旋转轴四轴组成。X轴、Y轴、Z轴由伺服电机驱动,R轴由步进电机驱动。控制系统采用国内最先进的“华普四轴联动示教编程型”控制系统,具有良好的工作稳定性,人机界面友好,编程和操作及维护方便;操作简便性。控制精度高,性能稳定。主电机采用200-1000W伺服/步进电机;配人机面板,方便4自由各项参数修改;重复定位精度±0.05mm。配电气控制箱。供电电源:220V、50Hz;电源容量:2KVA。机械臂粗壮牢固,转动灵活,速度可控。并具有生产产量的统计,显示功能;系统存储多个工作程序,根据生产需要可以任意选择,便于生产的选择和管理。机构规格和特点:1、采用四轴联动示教编程控制系统。2、龙门架构,机身整体采用高強度铝合金材,坚固耐用,惯量小,动态性能稳定,长时间使用不变形,精度稳定,使定位精度更加精确。3、X、Y轴采用皮带传动,Z轴采用直径18 T型丝杆传动,R轴配1:20减速机,大大增加带喷枪负荷的能力。动力采用全新伊莱斯交流伺服电机和一能步进马达,可充分保证坚固耐用精密等性能。4、滑座行程,工作台尺寸900*600mm,Z轴行程100 mm,R轴最大转角180度,最大移动速度:3 m/min,配电气控制箱一台及控制箱工作台支架。5、电源及辅助开关、电器材料。售后服务热情!配件充足! 控制系统特点:    控制系统采用“华普6轴机器人”工业级学习(示教)型控制系统,控制精度高,性能稳定。普通工人稍加学习,就可独立完成机器人、机械手动作编程操作。具体是:手动控制机器人机械手按工作过程一步步运行,修正后,按存储,系统自动完成数据记录、运算,并自动完成编程。二、AT-Q2 5轴自动焊接专机(运动控制器控制,示教编程)    AT-Q2 5轴自动焊接专机,采用直角关节结构,步进电机驱动,最大工作负载3公斤,重复定位精度±0.05mm。主要包括机器人和焊接设备两部分。机器人由机器人本体和控制柜(硬件及软件)组成。而焊接装备,以等离子焊为例,则由焊接电源,(包括其控制系统)、送丝机、焊枪(钳)等部分组成。配示教编程型机器人控制系统。产品主要用于批量产品的自动焊接。产品特点:1、控制器采用AFDX05运动控制芯片,多达20级的运动指令缓冲区,特别适合高速多线段或圆弧连续插补的运动控制;6轴联动,采用5.6寸液晶屏执行ISO国际标准G代码;采用多层线路板,32位高性能的CPU和超大规模可编程器件FPGA,系统的整个工艺采用表贴元器件,从而使整套系统更为紧凑;2、48路输入,40路输出接口,全光耦隔离,抗干扰性强,运行稳定3、有手动,自动,归零,手轮,编辑,录入操作,单步手轮模式;可通过键盘或示教盒对机械手进操作;在示教编程的基础上,指挥五个步进电机完成指定的动作;4、主要零配件配置有5轴控制系统及电气箱,步进马达,铝合金手臂、支架,钢材底座。5、多个(步进)电机(数码化)控制使作业表现更稳定更精密,保证焊接的均匀性。可完成空间直线和圆弧轨迹运动,更广泛的适用于不同形状工件的焊接。6、示教编程过程支持绝对位置、相对位置、延时、等待任意IO口输入信号、控制任意IO口输出信号、程序段循环调用等等7、工作速度,灵活可调。三、T-Q3 四自由度气动机械手AT-Q3气动机械手可完成:手爪抓取物料,手臂上下、前后移动并旋转90(180)度等动作,用于工业生产中自动抓取冲压、锻压的自动上下物料。安装方式          桌面安装,可拆装式本体质量          42kg尺寸             (臂长*宽*高)350*250*500mm供电电源及控制    220V、50Hz;(配电器控制系统)电源容量          1KVA,配套的工程教学内容:气动机械手的构成,气动元件选择,气动系统的组合和装配,可编程控制编程,气动元件控制方法,电气控制箱设计安装等。四、在线跟踪喷涂机器人机器人在A点到B点的往复移动过程中、转台可以在任意指定的A角度与B角度之间与机器人同步往复动作。让设备的适应性更强。最大承载能力可达5KG ,本体重量为 40KG 配合转台后其有效喷涂范围为 600*600MM。五、6轴教学机器人(伺服驱动,示教编程)     我公司6自由度通用工业机械手机器人,采用垂直多关节串连关节结构,步进/伺服电机驱动,最大工作负载3公斤,重复定位精度±0.1mm。采用6路学习(示教)型控制系统,控制精度高,性能稳定。垂直多关节串连结构,运行灵活,主要应用于工业生产中焊接,工业喷漆,涂胶,切割、等作业。产品主要用于机床、家电、汽车、摩托车、轻工等行业部件的搬运、弧焊、涂胶、喷涂、切割、装卸和搬运、教学、科研等领域。今后该产品将广泛应用,市场前景广阔。主要用于、家电、汽车、摩托车、轻工等行业零部件的搬运、弧焊、涂胶、喷涂、切割、教学、科研等领域。本系统采用优质国产配件,降低造价成本(与同类产品相比,降低造价60%),为工业生产(喷涂、冲压取件、打磨、焊接、焊接)提供了一种普通工人就能掌握的高新技术手段,对于企业技术升级产业转型意义重大。普通工人稍加学习,就可独立完成机器人、机械手动作编程操作。具体是:手动控制机器人机械手按工作过程一步步运行,修正后,按存储,系统自动完成数据记录、运算,并自动完成编程。产品特点:1、6轴联动,采用5.6寸液晶屏执行ISO国际标准G代码;2、采用多层线路板,32位高性能的CPU和超大规模可编程器件FPGA,系统的整个工艺采用表贴元器件,从而使整套系统更为紧凑;3、采用多达20级的运动指令缓冲区运动控制芯片,特别适合高速多线段或圆弧连续插补的运动控制;4、48路输入,40路输出接口;5、全光耦隔离,抗干扰性强,运行稳定;6、有手动,自动,归零,编辑,录入操作;7、可通过键盘对机械手进操作;在示教编程的基础上,指挥六个步进/伺服电机完成指定的动作;8、示教编程过程支持绝对位置、相对位置、延时、等待任意IO口输入信号、控制任意IO口输出信号、程序段循环调用等等。9、六个轴采用数字交流伺服电机驱动方式,适合精度高。典型工业背景的机器人机械手项目强调机械、电子与计算机控制技术的结合,打破学科界限,涵盖现代设计、制造、测试、控制各方面,最大限度地体现为工业服务的新技术创新的理念。在这样一个产业结构不断调整、科学技术迅猛发展、多元文化交融碰撞的时代,机器人机械手项目有助培训学校在“融入”上做文章,在“对接”上下工夫,在“服务”上创特色。一个企业想要获得一个或多个竞争优势,实现机器人机械手自动化生产将是推动业务发展的有效手段。工业机器人机械手在中小企业喷涂、冲压取件、打磨、抛光、焊接产业中应用,对于降低了工人误操作带来的残次零件风险,降低成本,减少人工用量,减少恶劣工况环境对工人身体的影响,改善劳动条件,减轻工人劳动程度;提高生产效率,稳定产品质量;对于机器人机械手在工业生产中应用的普及,加快我省自主机器人机械手技术的发展;对于企业加快技术创新,技术升级速度、提高企业竞争力,产业转型都具有十分重要的意义。珠海市华普自动化科技有限公司  网址 http://huapu.114ct.com/       http://pnpnpnpnpn.51sole.com/联系电话:13417736537   0756-7796528  13267957849 联系人:吴先生   电子邮件: 1113789835@qq.com   QQ:1113789835  
珠海市华普自动化科技有限公司 2021-08-23
电动汽车充电设备电气测试系统
本系统可用于提高化成厂家在化成、检测和配组等电池生产过程的自动化程度和生产效率。本项目研究依托于国家863计划项目“电动汽车充电设备电气检测技术及标准研究”,围绕建立安全、可靠、完善的电动汽车充电设施和服务体系,以电动汽车充电设备电气检测技术为研究目标,为电动汽车充电设施科学、有序地发展提供技术支撑。1. 研制了电动汽车车载、非车载充电机等充电设备的测试平台;提出了电动汽车充电设备运行和使用的技术检测规范;2. 提出了先进的电动汽车充电设备性能的快速测试诊断技术;3. 开发了计算机虚拟电池管理系统,实现了非车载充电机快速充电的可控测试;4. 研究了电动汽车车载和非车载充电机、充电桩等充电设备接入电网的电能质量检测技术,提高了蓄电池的生产效率。电动汽车充电设备电气检测技术的突破将推动电动汽车充电设备产业的科学化和规范化发展。通过电动汽车充电设备电气检测技术及标准,可规范电动汽车充电设备的制造质量标准,提高电动汽车充电设备使用过程中的安全性和高效性,促进电动汽车充电设备的规范化制造,对于保障充电过程中动力电池组的安全性和电网的稳定性均具有重要意义和潜在的经济价值。
华北电力大学 2021-02-01
磁粉探伤自动检测设备
磁粉探伤自动检测设备控制器以PLC为核心,触摸屏为人机操作界面,设计自动检测线,具有较高的自动化水平。 根据检测功能,具有周、纵向复合磁化、交直流磁化、电流自动跟踪、断电相位控制等功能。检测工件实现自动上料和夹持,探伤速度快,效果好,能适应多种不同规格被探工件的需要。不仅提高工作效率,更重要的是保证了探伤工艺的规范化和准确化,确保缺陷的检出率。
南昌航空大学 2021-05-04
板材轧制技术与成套设备研制
根据目前钢铁企业产品定制化的开发需要,进行工艺与设备的集成开发,以满足企业的产品开发要求,提高产品附加值,提高企业的市场竞争力。 通过全线工艺优化,开发紧凑型、集约化生产线,实现主体设备生产能力与生产节奏协调化、设备配置轻量化、工艺模型多样化,使之适合小批量、多规格、多品种高附加值宽厚板材的柔性化生产;针对高品质宽厚板材的柔性化生产要求,进行设计理论创新,开发大吨位、高刚度、高强度、高可靠性的宽厚板材轧机和精整成套装备与技术。
太原科技大学 2021-05-04
铝合金半固态成形技术及设备
在国家“863”计划的支持下,合作研制开发的铝合金半固态成形技术及设备已经成熟,研制的电磁搅拌制备铝合金半固态坯料连铸设备可以制造直径为50~100mm的铝合金非枝晶半固态连铸棒料,研制的感应加热技术可以将铝合金非枝晶坯料快速加热到固液两相区,半固态坯料温度差可控制在1~2℃之内,研制的铝合金半固态成形技术可成形各种铝合金零件毛坯。目前,该项目已经通过国家“863”计划组织的专家委员会的验收。 目前制备铝合金半固态连铸坯料的最佳工艺是电磁搅拌方法,该工艺制备的半固态连铸坯料纯净, 不易卷入气体, 控制方便, 产量大。铝合金半固态连铸坯料的最佳重熔加热工艺是电磁感应加热,该工艺加热速度快、效率高,组织均匀,坯料不易变形。非枝晶铝合金在半固态成形中不会喷溅,凝固收缩小,毛坯致密,能够热处理强化;毛坯不存在宏观偏析, 性能更均匀;可以实现近终成形,大为减少机加工量,降低生产成本;易于实现机械化或自动化操作,生产效率高;减轻了模具的热冲击, 提高了模具的寿命。 目前,铝合金半固态成形应用主要集中在汽车零件和耐压阀体零件毛坯,如汽车制动总泵壳、油道、轮毂等,也可以应用于其他要求较高的零件毛坯,如航空、摩托车用铝合金零件等。
北京科技大学 2021-04-11
输配电设备多参数智能传感系统
系统非接触式实现变电站及所有设备的异常监测,包括全景视频、温度和局部放电。对GIS、变压器、电抗器、开关、电缆、CT、PT等一次设备各部件温度及各类绝缘缺陷,违规作业、异物入侵等实施直接监测或计算外推,并实时智能预警。系统由多物理量值守机器人、智能云APP和大数据后台组成,值守机器人集成局部放电、红外测温、视频图像及声音诊断等传感器,并具备初步的人工智能算法和设备异常诊断能力,后台包括设备管理和大数据评估功能模块,APP接收智能终端和后台信息,主要显示诊断结果、数据内容,并实现人机交互。通信方式有无线、有线两种。 局放传感模块、红外传感模块、视频模块、气体传感模块、声音模块、油色谱等不同功能模块可根据实际情况合理增减搭配使用。产品的集成度高,远距离非接触采集信息,高智能、高可靠、低成本。近5年来,使用该技术发现了48起变电站内潜在故障隐患,避免了多起停电事故。 本项目经过十余年的研发与产学研合作,对应了目前泛在电力物联网的总体思路和要求,具有多个电网公司的应用案例,取得了一系列国际上具有独创性的成果。 适用范围广  能在高温、低温、高湿等环境条件下可靠运行,防水防尘。 多物理量协同  集成局放、红外、视频、声音等传感器,同时监测变压器、敞开式开关、电抗器等变电站内一次设备的局放信号、红外热像、视频信息,实现多传感器的高效结合及协调诊断。 使用方便  配备智能云APP,实时接收现场值守机器人采集的数据,实现人机交互,能够早期发现缺陷,判断缺陷位置,提高现场人员的工作效率。 智能化程度高  监测的数据可以通过无线网络或有线数据同步传输,嵌入人工智能算法,提高了监测数据及时率、准确率及有效性。 安装方便  值守机器人体积小,重量轻,一键式安装。有线通信与无线通信系统自动切换,内部参数可以通过手机设置。 性价比高  采用低成本、高可靠技术路线,通过人工智能算法降低硬件的复杂性。 目前该系统已获得14项国内发明专利授权、3项PCT专利授权、8项实用新型专利、软件著作权登记3项。高电压技术、电力设备智能监测领域权威期刊上发表论文30篇。应用在国家电网、中国石化30多个变电站,有三百多套挂网运行。 不同场景的实物及应用照片,或原理图解 图1 长距离多参数智能传感器(视频、红外、局放、声音+人工智能边缘计算) 图2 短距离多参数智能传感器(视频、红外、局放、声音+人工智能边缘计算) 图3 用户报告 图4 变电站安装监测 图5 大数据后台应用
上海交通大学 2021-05-11
液晶屏ITO线路缺陷检测设备
1、主要功能和应用领域: 本设备由多通道图像采集模块、复杂光学模块、复杂照明模块、精密机械运动模块、分布式大数据分析处理模块等多个模块组成。能够实现对第4.5代以上的液晶显示器件ITO、银浆线路的快速检测并输出报表。利用高分辨率线阵相机阵列和光源对PET基材的触摸屏进行成像,并利用计算机图像处理、模式识别及人工智能的理论与技术,拍摄到的触摸屏图像进行研究,通过对各种线路和特征进行特征匹配与边缘分析,分别检测上述线路缺陷并自动报告,从而达到在线自动检测触摸屏线路缺陷的目的,作为生产线上品质保证的重要方法。 2、特色及先进性: 1)针对ITO材料的高透光率:采用特殊设计的高功率光源和精密光学成像系统,确保能够采集到图像清晰、缺陷显著、ITO线路对比度高的图片,为算法处理达到不漏检和低误检打下良好基础。 2)针对ITO线路不规则:由于ITO线路的形式多样且比较复杂,需要采用样品和模板配准、像素值直接对比、线路边缘对比、周期性判断及DRC方法等算法方案同时进行处理。 3)针对软材质基板(PET):由于基板为软材质,并且基板为600*600 mm的大规格尺寸,采用高精度的光学平台和自动快速对焦系统,保证大尺寸范围内图像采集的清晰度。 4)针对缺陷类型繁多:采取提取局部特征并结合周期性和对比性完成缺陷检测,针对不同类型的缺陷进行建标以达到较高的检测效率,通过框选候选(潜在)缺陷位置,采用神经网络算法进行自主机器学习,不断匹配各种可能存在的缺陷类型,并结合不同的算法模块进行检测,宽进严出保证检测效果。 3、技术指标: ? 检测对象: PET和电子玻璃为基板的ITO。 ? 检测项目:线路过宽、过窄、多线、线断、线裂、连线、毛刺、爆点;膜刮痕、导电薄膜异物、气泡、针孔、凸出、凹陷。 ? 台面要求:台面能满足检测600mm×600mm以下尺寸产品。 ? 检测精度:能检测最小线宽间距为20um。 ? 最大检测面积:检测精度为20um时,最大检测面积是600mm*600mm。 ? 检测效率:单张、单次检测时间小于等于30秒。 ? 检测效果:错报率控制在1%以下,检出率99%以上。 ? 设备稳定性:设备至少可5*24小时连续无故障工作。 4、关键问题和实施效果 该设备可广泛应用于触摸屏行业、LCD行业、太阳能行业和LED行业等领域,可满足触摸屏行业需求。以电子玻璃、PET为基板的ITO线路对于最终产品性能的影响是非常显著的,如线路发生缺陷,则会直接造成产品功能缺陷,而越靠近出货端检出缺陷,对于厂家来说修复的成本越高,同时废品的损失越高。该设备可以在最早的工艺流程上对线路进行检测,从而整体提高生产厂家的制程控制能力。 该设备采用复杂高分辨率多通道线阵相机阵列进行光学成像,同时配合精密运动平台实现2.5微米分辨率的图像采集,其三维组装图如下图所示。
电子科技大学 2021-04-10
液晶屏ITO线路缺陷检测设备
本设备由多通道图像采集模块、复杂光学模块、复杂照明模块、精密机械运动模块、分布式大数据分析处理模块等多个模块组成。能够实现对第4.5代以上的液晶显示器件ITO、银浆线路的快速检测并输出报表。利用高分辨率线阵相机阵列和光源对PET基材的触摸屏进行成像,并利用计算机图像处理、模式识别及人工智能的理论与技术,拍摄到的触摸屏图像进行研究,通过对各种线路和特征进行特征匹配与边缘分析,分别检测上述线路缺陷并自动报告,从而达到在线自动检测触摸屏线路缺陷的目的,作为生产线上品质保证的重要方法。
电子科技大学 2021-04-10
罗红霉素结晶新技术与设备
成果与项目的背景及主要用途:罗红霉素不仅保留了红霉素等大环内酯所共 有的抗菌活性,而且具有口服吸收良好,组织穿透力强,血药半衰期长,血药浓 度高及不良反应少等特点,是大环内酯类药物中比较理想的品种。在世界上已有 九十多个国家和地区广泛应用于临床,在国内的应用也日趋广泛。 目前,国产罗红霉素生产过程中的结晶收率低,生产成本居高不下,而且产 品主要为不定形的白色或类白色粉末,相比进口罗红霉素十四个面的规整六边形 晶体,产品主粒度小,粒度分布不均匀,产品流动性差,光泽和外观也不理想, 在国际市场上的竞争力明显劣于国外同类产品。 技术原理与工艺流程简介:本研究开发出一种先进的罗红霉素重结晶工艺: 先在丙酮-水混合溶剂中溶解罗红霉素粗品,过滤后仍在丙酮-水体系下共沸蒸发 重结晶生产出罗红霉素晶体产品。结晶过程收率达 94%以上,产品洁白,主粒度 大,产品流动性好,完全达到甚至超过国外同类产品的指标。 技术水平及专利与获奖情况:在浙江绍兴震元制药公司 2003 年新建年产 200 吨罗红霉素工业生产线上实施见效,使罗红霉素结晶产品各项技术经济指标达到 国外同类产品标准。 应用前景分析及效益预测:采用本中心在“八五”、“九五”攻关过程中开 发的新型结晶工艺与设备以及全套的计算机辅助操作与控制技术,产品质量和收 率达到国际先进水平,所开发的新型结晶工艺操作稳定,可靠。目前罗红霉素市 场前景广阔,经济效益显著。 应用领域:新型蒸发与溶析耦合结晶工艺,应用于无法单纯通过溶析或蒸发 结晶得到满意晶体产品的工业化生产过程改进。 16天津大学科技成果选编 15、抗污染超滤膜 成果与项目的背景及主要用途: 超滤技术主要用于含分子量 100~1000,000 的物质的分离,是目前应用最广 的膜分离过程之一。超滤是通过膜的筛分作用,将溶液中粒径大于膜孔径的大分 子溶质截留,使小分子组分透过超滤膜,达到分离目的的膜过程。超滤作为一种 新型高效的膜分离技术,具有无相变、操作条件温和、无第三组分引入、工艺流 程简单等优点,可代替传统的分离技术,如精馏、蒸发、萃取、结晶等过程,但 是超滤过程中的膜污染严重限制了超滤在分离领域的更广泛应用。 国际纯粹和应用化学协会 IUPAC 将膜污染定义为由于悬浮物或可溶性物 质通过物理化学作用或者机械作用,在膜的表面及膜孔内部吸附或沉积,导致膜 孔堵塞或变小、膜通量降低的过程。目前,解决高分子超滤膜污染的根本途径是 开发低污染超滤膜,包括开发新型高分子材料及对现有超滤膜进行表面改性。前 者制膜成本较高,并在大规模应用上存在困难。而对现有膜进行表面改性则成为 解决高分子超滤膜膜污染的有效途径。 技术原理与工艺流程简介: 天津大学多年来致力于抗污染膜表面的构建研究。受细胞膜组成、结构和功 能启发,采用表面偏析与相转化相结合的方法,利用热力学和动力学协同效应, 将非溶剂诱导的相分离和嵌段共聚物的自组装过程相结合,原位多尺度构建抗污 染膜表面。利用 Pluronic 系列嵌段共聚物的表面改性和致孔双重作用,调控膜 表面结构和孔结构,在膜表面形成稳定水化层, 抑制污染物吸附。利用磺胺、磷 脂共聚物等两性离子型嵌段共聚物同一官能团内含有等量正、负电荷,保证膜表 面电中性的同时,通过离子溶剂化作用形成更致密的水合层,提高膜抗污染性能; 并其刺激响应性(温度、pH 值等),构建智能型超滤膜表面。以含氟、含硅系 列多嵌段共聚物为改性剂对膜表面结构进行调控,可控构建同时具有亲水区和低 表面能微区的非均相膜表面,赋予膜表面抗污染、自清洁的双重特性。 所制备的超滤膜在广泛的 pH 值范围内具有良好的抗污染特性,用于含蛋白 质、油、酵母菌的模拟污水处理,水通量>200L/(m2 h),通量恢复率近 100%,通 量衰减率<3.4%。 17天津大学科技成果选编 目前已经完成表面偏析法抗污染膜中试实验,建成了中空纤维膜生产线, 开发了基于聚氯乙烯(PVC)和聚偏氟乙烯(PVDF)等材料的 5 个系列 20 多个 膜品种。 应用前景分析及效益预测: 膜技术在分离中的优势: 1、条件温和,在常温下进行,特别适合热敏性物质的分离和浓缩 2、无相态变化,能耗低 3、分离过程速度快,选择性高 4、分离过程简单,可以连续操作,容易与其他分离过程耦合,易于放大 5、无外加物质,利于节约资源和保护环境 天津大学制备的抗污染超滤膜用于蛋白质、油水乳化液、微生物等污水处理, 显示了抗污染、自清洁、智能性和高通量等特点,具有良好的应用前景。 应用领域:电子、化工、环保、生物、食品、医药等领域。 应用包括:饮用水净化;污水处理,特别是含油污水处理;发酵液澄清,细 胞分离与收集,酶、蛋白质等大分子物质的浓缩与精制,抗生素的回收及纯化, 氨基酸类制品的浓缩。 技术转化条件(包括:原料、设备、厂房面积的要求及投资规模) 需根据实际情况面议。 合作方式及条件:具体面议
天津大学 2021-04-11
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