Anwendung von weißem, geschmolzenem Aluminiumoxidpulver in Keramikmembranen
Weißes, geschmolzenes Aluminiumoxid-Mikropulver ist ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von Hochleistungs-anorganischen Keramikmembranen und wird hauptsächlich zur Herstellung von porösen Trägermaterialien und Trennmembranschichten verwendet.
Dank seiner hohen Reinheit, hohen Härte, ausgezeichneten Säure- und Laugenbeständigkeit sowie hohen Temperaturbeständigkeit ermöglicht es die präzise Steuerung der Porengröße, des Flusses und der mechanischen Festigkeit von Membranen und findet breite Anwendung in anspruchsvollen Trennverfahren im Umweltschutz, der chemischen Industrie, der Lebensmittel-, der pharmazeutischen Industrie und anderen Bereichen.
1. Kernfunktion: Bildung des Gerüsts und der Filterstruktur von Keramikmembranen
(1) Stützschicht – Mechanisches Skelett
- Funktion: Bietet hohe mechanische Festigkeit und hohe Durchlässigkeit, um dem Systemdruck und der Rückspülwirkung standzuhalten.
- Eigenschaften von weißem, geschmolzenem Aluminiumoxid : Wird es als Hauptzuschlagstoff mit gröberer Partikelgröße verwendet, bildet es nach dem Sintern zusammenhängende große Porenkanäle, um einen hohen Durchfluss von Flüssigkeiten und Gasen zu gewährleisten.
- Vorteile: Hohe Al₂O₃-Reinheit, extrem geringe Verunreinigungen, Vermeidung der Bildung einer niedrigschmelzenden Glasphase beim Hochtemperatursintern und Gewährleistung einer stabilen Struktur, Korrosionsbeständigkeit und langen Lebensdauer des Trägerkörpers.
(2) Zwischenübergangsschicht – Puffer- und Flachbasis
- Funktion: Große Porendefekte auf der Oberfläche der Trägerschicht abdecken und eine glatte und gleichmäßige Basis für die obere Trennmembran schaffen.
- Eigenschaften von weißem Schmelzaluminiumoxid: Es wird ein Pulver mittlerer Partikelgröße verwendet, um gleichmäßige Zwischenporenkanäle zu bilden.
(3) Obere Trennschicht – Präzisionsfiltration
- Funktion: Bestimmung der endgültigen Trenngenauigkeit bei der Mikrofiltration und Ultrafiltration zum Abfangen von Partikeln, Bakterien und makromolekularen Substanzen.
- Eigenschaften von weißem Schmelzaluminiumoxid: Es wird ultrafeines Submikron-Mikropulver verwendet. Nach präzisem Sintern bilden sich gleichmäßige Mikroporen.
- Vorteile: Enge Partikelgrößenverteilung, einheitlicher Porendurchmesser, hohe Trenngenauigkeit, gute Selektivität und hoher Permeationsfluss.
2. Wichtigste Leistungsvorteile
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Ausgezeichnete chemische Stabilität
Es besteht hauptsächlich aus α-Aluminiumoxid mit einer stabilen Kristallstruktur und zeichnet sich durch eine hohe Beständigkeit gegenüber starken Säuren, starken Laugen und organischen Lösungsmitteln aus.
Es eignet sich zur Behandlung von korrosiven Abwässern, chemischen Flüssigkeiten und ölhaltigen Abwässern und hat eine weitaus längere Lebensdauer als organische Membranen.
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Hohe mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit
Mit einer Mohs-Härte von bis zu 9,0 weist das hergestellte Membranelement Druckfestigkeit, Biegefestigkeit und Verschleißfestigkeit auf.
Es hält Hochdruckfiltration und häufiger Gas-Wasser-Rückspülung stand, ist nicht leicht zu reißen oder zu verstopfen und eignet sich für den langfristigen Dauerbetrieb.
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Überlegene thermische Stabilität
Die Feuerfestigkeit liegt über 2100℃ und ermöglicht so einen stabilen Betrieb auch unter hohen Temperaturbedingungen.
Weit verbreitet in der Hochtemperatur-Gasreinigung, Heißflüssigkeitsfiltration und in katalytischen Membranreaktoren.
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Kontrollierbare Porenstruktur
Die Porengröße, Porosität und Porenverteilung können durch die Verwendung von weißem, geschmolzenem Aluminiumoxidpulver mit unterschiedlichen Partikelgrößen präzise eingestellt werden.
Es umfasst Mikrofiltrations- und Ultrafiltrationsstufen, um den vielfältigen Filtrationsanforderungen in der Wasseraufbereitung, Lebensmittelsterilisation und chemischen Reinigung gerecht zu werden.
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Hohe Reinheit und keine Verunreinigungen
Geringer Gehalt an Eisenoxid, Natriumoxid und anderen schädlichen Verunreinigungen.
Es erfüllt die hohen Hygiene- und Reinheitsanforderungen der Lebensmittel-, Getränke-, Pharma- und Halbleiterindustrie, die Reinstwasser benötigen.
3. Typische Anwendungsgebiete
- Umweltwasseraufbereitung: Weitergehende Behandlung von kommunalem Abwasser, industrielles Abwasserrecycling, Vorbehandlung von Meerwasserentsalzung
- Lebensmittel- und Pharmaindustrie: Saftklärung, Sterilisation von Fermentationsflüssigkeiten, Extraktion traditioneller chinesischer Arzneimittel, Proteintrennung
- Petrochemische Industrie: Katalysatorrückgewinnung, Säure-Base-Flüssigkeitsreinigung, Hochtemperatur-Gasstaubentfernung, Entwässerung organischer Lösungsmittel
- Elektronik & Halbleiter: Herstellung von Reinstwasser, Aufbereitung von Fotolackabwasser
4. Technische Anforderungen an weißes, geschmolzenes Aluminiumoxidpulver für Keramikmembranen
- Reinheit: Al₂O₃ ≥ 99,5 %, geringer Gehalt an Eisenoxid und Natriumoxid
- Partikelgröße: Grobkörniges Pulver mit abgestufter Körnung für die Trägerschicht, mittelkörniges Pulver für die Übergangsschicht und ultrafeines Mikropulver für die oberste Trennschicht
- Wichtigste Indikatoren: Gleichachsige Partikel, enge Partikelgrößenverteilung, geringer Magnetismus und niedriger Chloridgehalt
Zusammenfassung
Weißes, geschmolzenes Aluminiumoxid-Mikropulver ist ein unersetzlicher Schlüsselwerkstoff für hochwertige Keramikmembranen.
Es verleiht Keramikmembranen herausragende Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, Hochdruckbeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, hohe Präzision und lange Lebensdauer.