2005年度國家技術發(fā)明獎
面向超細顆粒懸浮液固液分離的陶瓷膜設計與應用
由南京工業(yè)大學徐南平等完成
該項目研究屬化學工程與材料科學相結合的新興交叉學科-膜技術以及固液分離領域,特別是超細顆粒懸浮液和膠體體系的固液分離。
膜技術是典型的以材料為基礎的單元技術,其研究工作包含材料研究和應用過程研究兩個方面,該項目致力于陶瓷膜應用技術的研究,針對具體應用過程進行膜材料的微結構設計與過程的優(yōu)化集成。
該項目總體思路是采用陶瓷膜分離替代傳統(tǒng)的沉降、離心、板框過濾技術,以提高超細顆粒懸浮液和膠體體系固液分離的處理效率。在具體研究對象上,針對超細粉體生產(chǎn)過程中洗滌與濃縮的技術難題,提出陶瓷膜集成超細粉體生產(chǎn)新工藝,用陶瓷膜過程替代傳統(tǒng)分離方法,實現(xiàn)了洗滌、濃縮過程的高度集成,變間歇過程為連續(xù)過程,粉體收率達到99%以上。針對化工與石油化工生產(chǎn)過程中超細催化劑回收的共性問題,提出液相陶瓷膜催化反應器的新思路,實現(xiàn)了液相化學反應過程與陶瓷膜分離過程的耦合,為超細催化劑的工業(yè)應用提供了切實可行的分離方法。
為解決超細顆粒懸浮液和膠體體系膜分離中顆粒堵塞的技術難題,提出面向應用過程的陶瓷膜設計新思路,通過建立超細顆粒和膠體體系的陶瓷膜分離功能-微結構定量關系模型,實現(xiàn)面向超細顆粒懸浮液固液分離的陶瓷膜材料微結構的優(yōu)化設計,從而解決了陶瓷膜過濾過程中膜孔堵塞的關鍵技術問題,保證了膜過程長期穩(wěn)定運行,為大規(guī)模的工業(yè)應用奠定了基礎。
超細顆粒懸浮液和膠體體系的固液分離涉及化工與石油化工、制藥、材料、生物技術、環(huán)境工程等諸多領域。該項目通過裝備成套化和技術集成,實現(xiàn)了規(guī)模工業(yè)應用,已經(jīng)推廣應用50余套工業(yè)裝置,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,并對相關領域的科技進步起到了促進作用。
版權所有:國家科學技術獎勵工作辦公室 E-Mail:nosta@mail.nosta.gov.cn 聯(lián)系電話:010-68511819
新聞來源:國家科學技術獎勵工作辦公室(http://www.nosta.gov.cn/2005jldh/fm/F-213-2-03.htm)
面向超細顆粒懸浮液固液分離的陶瓷膜設計與應用
由南京工業(yè)大學徐南平等完成
該項目研究屬化學工程與材料科學相結合的新興交叉學科-膜技術以及固液分離領域,特別是超細顆粒懸浮液和膠體體系的固液分離。
膜技術是典型的以材料為基礎的單元技術,其研究工作包含材料研究和應用過程研究兩個方面,該項目致力于陶瓷膜應用技術的研究,針對具體應用過程進行膜材料的微結構設計與過程的優(yōu)化集成。
該項目總體思路是采用陶瓷膜分離替代傳統(tǒng)的沉降、離心、板框過濾技術,以提高超細顆粒懸浮液和膠體體系固液分離的處理效率。在具體研究對象上,針對超細粉體生產(chǎn)過程中洗滌與濃縮的技術難題,提出陶瓷膜集成超細粉體生產(chǎn)新工藝,用陶瓷膜過程替代傳統(tǒng)分離方法,實現(xiàn)了洗滌、濃縮過程的高度集成,變間歇過程為連續(xù)過程,粉體收率達到99%以上。針對化工與石油化工生產(chǎn)過程中超細催化劑回收的共性問題,提出液相陶瓷膜催化反應器的新思路,實現(xiàn)了液相化學反應過程與陶瓷膜分離過程的耦合,為超細催化劑的工業(yè)應用提供了切實可行的分離方法。
為解決超細顆粒懸浮液和膠體體系膜分離中顆粒堵塞的技術難題,提出面向應用過程的陶瓷膜設計新思路,通過建立超細顆粒和膠體體系的陶瓷膜分離功能-微結構定量關系模型,實現(xiàn)面向超細顆粒懸浮液固液分離的陶瓷膜材料微結構的優(yōu)化設計,從而解決了陶瓷膜過濾過程中膜孔堵塞的關鍵技術問題,保證了膜過程長期穩(wěn)定運行,為大規(guī)模的工業(yè)應用奠定了基礎。
超細顆粒懸浮液和膠體體系的固液分離涉及化工與石油化工、制藥、材料、生物技術、環(huán)境工程等諸多領域。該項目通過裝備成套化和技術集成,實現(xiàn)了規(guī)模工業(yè)應用,已經(jīng)推廣應用50余套工業(yè)裝置,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,并對相關領域的科技進步起到了促進作用。
版權所有:國家科學技術獎勵工作辦公室 E-Mail:nosta@mail.nosta.gov.cn 聯(lián)系電話:010-68511819
新聞來源:國家科學技術獎勵工作辦公室(http://www.nosta.gov.cn/2005jldh/fm/F-213-2-03.htm)