陶瓷膜是无机膜中的一种,属于膜分离技术中的固体膜材料,主要以不同规格的氧化铝、氧化锆、氧化钛和氧化硅等无机陶瓷材料作为支撑体,经表面涂膜、高温烧制而成。
陶瓷膜的研究始于20世纪40年代,回收陶瓷膜设备,其发展可分为3个阶段:用于铀的同位素分离的核工业时期,以无机微滤膜和超滤膜为主的液体分离时期,以及以膜催化反应为的发展的时期。20世纪80年代初期成功地在法国的奶业和饮料(葡萄酒、啤酒、苹果酒)业推广应用后,陶瓷膜分离技术和产业地位逐步确立,
根据支撑体的不同,陶瓷膜的构型可分为平板、管式、多通道三种。陶瓷膜由于耐酸碱、耐高温和在环境下的化学稳定性,又由于商品化的陶瓷膜孔径较小(通常小于0.2μm),可以成功地实现分子级过滤。
莫来石是Al2O3-SiO2系中稳定存在的二元结晶相化合物,可以通过硅酸铝的热分解或者二氧化硅与氧化铝的高温反应制备,由于其具有耐酸碱、低热膨胀系数和高熔点等性能,越来越受到人们的关注。
在1550℃下烧结可以获得性能优异的莫来石-刚玉陶瓷膜支撑体,平均孔径为9.87μm,孔隙率为40.21%,纯水通量达到22.211m3/m2.h.bar,平板陶瓷膜设备,机械强度为3.4MPa。
莫来石陶瓷膜优点是:相比于传统陶瓷膜材料,以莫来石制备的陶瓷膜孔隙率较高,耐强碱性更强。
蛋白和酶的纯化浓缩
超滤已成为蛋白和酶等纯化和浓缩的过程。超滤浓缩的优点是无相变,一般不需加热,绍兴陶瓷膜设备,工序简化,适用pH范围宽和防止失活等,很适于热敏性物质的分离浓缩。通常是预处理的粗制品经超滤,陶瓷膜设备生产厂,使一些低分子物和盐透过膜,使酶和蛋白获得浓缩和精制。选用不同截留分子量的膜,不同的膜材质和工艺可实现不同酶和蛋白的纯化浓缩。
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