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无机陶瓷超滤膜在化工行业中的应用
1.催化剂回收技术 在石化和化工生产中,催化剂的应用非常广泛,反应后一般需要对产物和催化剂进行分离。由于无机陶瓷膜具有良好的耐热、耐化学溶剂和较好的机械强度,在石化和化工生产的催化剂回收方面显现了突出的优势,已经在多个厂家得到应用。 与传统的沉降、板框过滤、离心分离所不同的是,陶瓷膜的催化剂与反应产物的固液分离中主要采用错流过滤方式。需分离料液在循环侧不断循环,膜表面能够截留住分子筛催化剂,同时让反应产物透过膜孔渗出。由于流体流动平行于过滤介质表面,使过滤阻力大大降低,从而可在较低的压力下保持较高的渗透通量,使过滤操作可以在较长时间内连续进行,使浓缩液催化剂固含量达到一个较高的水平。 传统催化剂分离方式的缺点: ▲催化剂流失量大,利用率低; ▲产品中催化剂含量易超标,影响品质; ▲催化剂再生不易彻底,使用寿命短; ▲自动化程度低、劳动强度大,多为间歇反应。 陶瓷膜分离技术应用于催化剂回收和再生的优点: ▲可回收超细粉体、纳米催化剂; ▲陶瓷膜可耐高温、耐有机溶剂、耐强酸强碱,可在绝大多数反应中应用; ▲产品中催化剂含量极少,提高产品品质; ▲催化剂损失率低,降低生产成本; ▲催化剂再生效果好,重复使用次数提高,延长催化剂寿命; ▲可实现全密闭自动化连续生产。 该技术已经在巴陵石化、蚌埠八一、金坛华阳化工厂、连云港三吉利化工有限公司等企业成功应用。 2.超细粉体陶瓷膜处理技术 在化工等领域,经常面临粉体颗粒悬浮液的固液分离过程。随着科技的进步,粒子的尺度逐渐趋于超细化,超细粒子的固液分离,特别是固液非均相高效分离极为困难。由于微粒的布朗运动,传统的重力沉降几乎无法使用。 以滤布为过滤介质的各类过滤技术,一方面由于过滤介质的制约,对超细颗粒过滤的截留性能差,产品流失严重,另一方面它是靠滤饼颗粒的架桥作用来实现颗粒的截留,如果颗粒越小,形成的滤饼层就越致密,随着滤饼层的不断增厚,过滤阻力大,过滤速度越来越小,滤饼的洗涤也十分困难,洗涤效果差,操作劳动强度大。离心分离难以实现大型化,一般的工业离心机只能分离微米级的颗粒,而且离心洗涤操作复杂,劳动强度大,效率低。水力旋留器也是依靠离心力的作用,使固体颗粒进行分离,但是主要用于液相湿法分级,而且其分离的临界粒径一般在10微米以上。 近年来发展的无机陶瓷膜在液体分离领域应用日益广泛,它独特的错流过滤方式,优异的物理、化学性能和机械强度,为超细粉体的生产提供了新型的分离和洗涤技术。 无机陶瓷膜具有耐腐蚀,机械强度高,孔径分布窄等突出优点,并且清洗方便,膜通量高,使用寿命长。处理粉体洗涤和浓缩时具有操作稳定,通量高,出水水质好,占地面积小。 陶瓷膜回收硫酸法生产钛白粉中废酸和废水中的钛白颗粒实例: 钛白粉是重要的化工产品,可广泛的用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、搪瓷等行业。硫酸法钛白粉生产工艺中最大的问题在于废酸、废水的排放量大,导致严重的环境污染。而随废酸、废水排放,则带去价格昂贵的偏钛酸粒子和TiO2粒子。由于这些粒子粒径小,常规的液固分离无法全部回收这部分粒子,排放后既污染环境又造成经济。使用陶瓷膜可以回收90%以上的钛白粒子,料液增浓后回上片槽处理,而渗透得到澄清的稀硫酸的溶液可回用,为陶瓷微滤膜在钛白粉水洗液的工业应用奠定了基础。 3.化工产品的净化与回收技术 无机膜除了在环保、食品、生物制药等行业得到了广泛的应用和开发外,在其它工业过程如化工、石油化工、新材料等方面日益受到重视,其应用涉及产品的净化与回收,对于提高产品质量和收率,降低生产成本具有重要的作用。公司已经为多家企业成功设计制造了相关陶瓷膜和有机膜工业装置,目前主要应用在以下领域: 1、钛白粉产品的回收 2、陶瓷工业的物料回收 3、纳米二氧化硅洗涤纯化 4、纳米氧化钛、氧化锌、氧化铝等氧化物的洗涤纯化 5、纳米碳酸钡等纳米无机盐的洗涤纯化 6、纳米高岭土、蒙脱石等矿物的洗涤纯化 7、纳米药物的洗涤纯化 8、纳米钛硅分子筛的洗涤 9、纳米催化剂的洗涤、截留 10、环保纺织助剂的洗涤纯化 11、荧光增白剂洗涤脱盐
南京工业大学 2021-01-12
聚合物-无机胶体复合粒子和超分子复合材料
1、基于超分子作用的聚合物-SiO2复合粒子的设计合成和性能研究。 2、聚合物-无机纳米复合粒子的制备与表征。 3、在Chem.Rev.,Polym.Chem.,Langmuir,J.Phys.Chem.C,J.Polym.Chem.Part A,Appl.Surf.Sci.等发表论文多篇。
上海理工大学 2021-01-12
新型环保水性环氧重防腐涂料
重防腐涂料作为国民经济重要领域的主要工程材料,它涉及到交通运输、石油化工、电力、海洋工程、建筑工程等部门,关系到它们的质量与附加值;同时又为海洋开发和新能源配套、航空航天、战舰、国防工业等高科技产业的发展奠定基础,所以国际上已将重防腐涂料发展水平高低作为衡量涂料工业先进程度的标准。且在国家大力发展环保产业的背景下,具有环保绝对优势的水性重防腐漆,作为在国民经济、军防建设上的重要工程材料,将具有巨大的发展前景。 当前水性防腐涂料还存在一些技术难点,如屏蔽性不足;锌粉不能分散在水性体系中,分散在固化剂中,又由于固化剂粘度太大,要分散大量的锌粉必须加入溶剂稀释(约30%溶剂),不能完全达到环保要求。 本成果针对国内外重防腐涂料这一现状,从以下几个方面进行了改进:(1)对环氧树脂进行结构改性,引入了具有“盾牌”效应的结构,从而使涂层的耐水性和对溶剂等的耐受性大大提高;(2)固化剂结构中引入了支化结构,固化剂分子量大但粘度很低,利于锌粉的分散;(3)在环氧乳液中分散有5%。经过改性的氧化石墨烯,设计制备了新一代氧化石墨烯-富锌重防腐水性涂料体系,产品充分利用石墨烯纳米片状结构对水的渗透性的屏障功能和锌粉的阴极保护相结合,具有高效防腐性能。该体系具有粘度低,气VOC特点,该组分经(50±2)℃热储30 d后,稳定性为10级,调刀刀面无沉降触感。 本成果研发的重防腐涂料作为涂料工业的环保产品,迎合市场需求,填补了国产高端防腐品牌的市场空白,具有广阔的市场前景。产品已在江西省临近的省、市推广应用,且已经形成了从封闭、轻防腐和重防腐的完整产品链。按照油性防腐涂料千亿的市场规模,按照30%-40%替换为水性(2018年已经达到25%),该产品具有广阔的市场前景。
南昌航空大学 2021-05-04
环保及污染治理合作开发项目
分子筛回收液中模板剂应用的分析技术 项目介绍:该项目对ZHP分子筛赶胺水和母液进行氧化钠、氧化铝、正丁胺等组分准确定量的分析,排除相互干扰及挥发性的影响,建立赶胺水中的正丁胺浓度技术,具有快速和分析偏差小的优势。该项目获得2013年中国石化催化剂有限公司科技成果三等奖。
湖南师范大学 2021-02-01
新型高效环保型农业种衣剂
可以量产/n(1)产品简介: 该产品系国家发明专利成果,并通过湖北省科技厅技术鉴定,达到世界先进水平(成果登记号:EK070610)。本种衣剂的特点在于:在提高种子粮食产量的同时,又不对环境和人体产生污染与危害,从而取代目前对环境和人体均有严重污染和危害的传统种衣剂,并且使粮食在增产9%-27%的前提下,种衣剂成本降低10%-15%,具有明显的经济和环境效益。(2)产品的效益分析该环保种衣剂与目前有毒的传统种衣剂相比,在提高农作物产量9%-27%的情况下,成本还下降了20%-30%,每吨种衣剂含税综
武汉理工大学 2021-01-12
一种节能环保型空调系统
本实用新型公开一种节能环保型空调系统,包括控制器模块、多协议通信模块、集中控制器和节点控制器;控制器模块通过多协议通信模块与集中控制器连接,集中控制器分别与多个节点控制器连接,控制器模块包括ARM控制器、显示器、按键和报警器,ARM控制器分别与显示器、按键和报警器连接;多协议通信模块包括Zigbee模块、WiFi模块、蓝牙模块、RF射频模块。本实用新型采用具有多种通信方式的多协议通信模块,避免其中一种通信方式异常,造成通信传输异常,提高了通信的稳定性和可靠性,实现数据无阻碍传输;通过节点控制器对空调
安徽建筑大学 2021-01-12
新型环保型无磷阻垢缓蚀剂
小试阶段/n特点及用途:本产品为新型高效无磷阻垢缓蚀剂,属于水处理剂类的环境友好型产品,2011年获得国家授权发明专利(专利号:ZL200910063243.9)。该产品主要用于各类工业冷却循环水管的防腐和阻垢处理。特别是用于各种火力发电厂、钢铁厂等工业循环冷却水中碳钢设备的防腐阻垢处理,以取代传统含磷的阻垢缓蚀剂。因为磷是造成水体富营养化污染的主要原因(如太湖、滇池污染等均由磷所引起),从而避免了因磷而引起的水体富营养化污染,使环境更加友好,并且产品的性价比较传统的磷系阻垢缓蚀剂更高,具有广阔的市
武汉理工大学 2021-01-12
新型环保型香烟焦油吸附剂
研发阶段/n(1)产品特点:本品主要用于替代传统复合烟棒中活性炭或分子筛的新型环保型香烟焦油吸附剂,一般可使烟焦油达到10毫克以下,且基本不改变烟味,在不失去烟民和市场的前提下,又使香烟对烟民的毒害大大下降,具有强大的生命力和广阔的市场前景。它与传统的烟焦油吸附剂的最大区别在于,在降焦的同时又基本不改变烟味,并且环保、无任何毒副作用。该产品已正式获得国家授权的发明专利,专利号:ZL 200810197356.3 。(2)产品的主要技术参数和用法用量细度:50-100目。外观:深灰色或灰黑色均匀颗粒物
武汉理工大学 2021-01-12
利用鸡蛋壳高效环保制备丙酸钙
研发阶段/n禽蛋蛋壳与其它钙源如贝壳、骨骼和天然石灰石等相比,其形成的时间极短,几乎没有受到环境污染,其中含有丰富微量元素锶、硒及一定量的蛋白质,因此,是一种生物活性钙。丙酸钙是一种新型、安全、高效的防霉剂,使用蛋壳作为生产丙酸钙的钙源,可减少有机酸钙中的重金属含量,提高产品质量。本课题建立了以水为分离介质的壳膜高效分离技术,具有成本低、环保、不影响壳与膜的理化性质等优点。蛋壳得率达到94.47%,膜的残留率为0.27%;蛋壳膜的得率95%以上,蛋壳的残留率为3.34%。建立了利用鸡蛋壳制备丙酸钙的
华中农业大学 2021-01-12
环保批量热镀锌及合金技术和装备
  发明了一种新的热镀锌工艺,不同于传统的溶剂法,不用助镀剂实现热镀,没有大量锌烟、少锌灰少锌渣,除了热镀锌还可以实现构件热镀合金镀层,如Galfan、Galvalume、ZAM等合金。大幅度降低热镀锌的成本,最高可降低70%以上。配合环保除锈剂使用可彻底解决批量热镀锌的环保问题。下图是利用环保热镀工艺做出的Galfan合金(锌-5%铝-稀土合金)样品,这是迄今为止世界上还没有做出来,也没有相关标准。已经申报了三项有关热镀Galfan产品的标准:《钢管热浸镀锌-5%铝-稀土合金》《钢铁制件热镀锌-5%铝-稀土合金镀层技术要求及试验方法》《紧固件热镀锌-5%铝-稀土合金层》。资金需求: 建设100万吨热镀锌产业基地,需要投资10亿元,在省级以上园区占地300亩,年产值15亿元,纯利润5亿元。用工1000人,装卸料实现自动化后可减少600人用工。可出让的股份比例:
河北工业大学 2021-04-13
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