Aplicação de pó de alumina fundida branca em membranas cerâmicas
O micropó de alumina fundida branca é uma matéria-prima essencial para o fabrico de membranas cerâmicas inorgânicas de alto desempenho, sendo utilizado principalmente na produção de suportes porosos e camadas de membranas de separação.
Com elevada pureza, elevada dureza, excelente resistência a ácidos e álcalis e elevada resistência à temperatura, permite controlar com precisão o tamanho dos poros, o fluxo e a resistência mecânica das membranas, sendo amplamente utilizado em cenários de separação exigentes nas áreas de proteção ambiental, indústria química, alimentar, farmacêutica e outras.
1. Função principal: Formar o esqueleto e a estrutura filtrante das membranas cerâmicas.
(1) Camada de suporte — Esqueleto mecânico
- Função: Proporcionar uma elevada resistência mecânica e uma elevada permeabilidade para suportar a pressão do sistema e o impacto da retrolavagem.
- Desempenho da alumina fundida branca : Utilizada como agregado principal com granulometria mais espessa, forma canais de poros grandes e interligados após a sinterização, garantindo um elevado fluxo de líquidos e gases.
- Vantagens: Elevada pureza de Al₂O₃, impurezas extremamente baixas, evitando a formação da fase vítrea de baixo ponto de fusão durante a sinterização a alta temperatura e garantindo uma estrutura estável, resistência à corrosão e uma longa vida útil do corpo de suporte.
(2) Camada de Transição Intermédia — Buffer e Base Plana
- Função: Cobrir os defeitos de poros grandes na superfície da camada de suporte e proporcionar uma base lisa e uniforme para a membrana de separação superior.
- Desempenho da alumina fundida branca: Adota pó de tamanho médio de partícula para formar canais de poros intermédios uniformes.
(3) Camada de Separação Superior — Filtração de Precisão
- Função: Determinar a precisão final da separação por microfiltração e ultrafiltração, para intercetar partículas, bactérias e substâncias macromoleculares.
- Desempenho da alumina fundida branca: Adota micropó submicrónico ultrafino. Microporos uniformes são formados após sinterização precisa.
- Vantagens: Distribuição granulométrica estreita, diâmetro de poro uniforme, elevada precisão de separação, boa seletividade e elevado caudal de permeação.
2. Principais vantagens de desempenho
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Excelente estabilidade química
Composta principalmente por α-alumina com uma estrutura cristalina estável, apresenta uma forte resistência a ácidos fortes, álcalis fortes e solventes orgânicos.
É adequado para o tratamento de águas residuais corrosivas, líquidos químicos e esgotos oleosos, com uma vida útil muito mais longa do que as membranas orgânicas.
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Elevada resistência mecânica e resistência ao desgaste
Com uma dureza de Mohs até 9,0, o elemento de membrana preparado apresenta resistência à compressão, resistência à flexão e resistência ao desgaste.
Suporta filtração a alta pressão e retrolavagem frequente com gás e água, não racha nem entope facilmente e é adequado para um funcionamento contínuo a longo prazo.
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Estabilidade térmica superior
A temperatura do material refractário ultrapassa os 2100°C, permitindo um funcionamento estável em condições de temperatura elevada.
Muito utilizado na purificação de gases a altas temperaturas, filtração de líquidos quentes e em reactores de membrana catalítica.
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Estrutura de poros controlável
O tamanho dos poros, a porosidade e a distribuição dos poros podem ser ajustados com precisão através da combinação de pó de alumina fundida branca com diferentes tamanhos de partículas.
Abrange graus de microfiltração e ultrafiltração para satisfazer as diversas exigências de filtração no tratamento de água, esterilização de alimentos e purificação química.
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Elevada pureza e ausência de contaminação
Baixo teor de óxido de ferro, óxido de sódio e outras impurezas nocivas.
Cumpre os elevados requisitos de higiene e pureza das indústrias de água ultrapura de alimentos, bebidas, farmacêutica e semicondutores.
3. Campos de aplicação típicos
- Tratamento ambiental da água: tratamento avançado de esgotos municipais, reciclagem de efluentes industriais, pré-tratamento para dessalinização da água do mar.
- Indústria alimentar e farmacêutica: clarificação de sumos, esterilização de líquidos fermentados, extração de medicamentos tradicionais chineses, separação de proteínas.
- Indústria petroquímica: recuperação de catalisadores, purificação de líquidos ácido-base, remoção de poeiras gasosas a altas temperaturas, desidratação de solventes orgânicos.
- Electrónica e semicondutores: Preparação de água ultrapura, tratamento de efluentes de fotorresistentes
4. Requisitos técnicos do pó de alumina fundida branca para membranas cerâmicas
- Pureza: Al₂O₃ ≥ 99,5%, baixo teor de óxido de ferro e óxido de sódio.
- Granulometria: Pó grosso graduado para a camada de suporte, pó médio para a camada de transição e micropó ultrafino para a camada de separação superior.
- Indicadores-chave: Partículas equiaxiais, distribuição granulométrica estreita, baixo magnetismo e baixo teor de cloretos.
Resumo
O micropó de alumina fundida branca é um material essencial e insubstituível para membranas cerâmicas de alta qualidade.
Isto confere às membranas cerâmicas propriedades excecionais de resistência à corrosão, resistência a altas pressões, resistência a altas temperaturas, elevada precisão e longa vida útil.