在相同温度条件下，压力越大，膜通量越小；在相同压力条件下，温度越高，膜通量越高；操作压力的大小和操作温度的高低直接影响着膜的过滤速度，因此选择适宜的操作压力是非常重要的物料浓度对陶瓷膜的澄清效果影响显著，在较低的物料浓度下，陶瓷膜的澄清效果较好，随着物料浓度的升高，陶瓷膜澄清效果下降。连续进料与不连续进料方式对膜通量的变化具有影响。在一定的压力范围内，两者能保持相同的膜通量，超过这个压力范围后，连续进料可以保持较好的膜通量。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

该工艺已稳定运行5年此外，开发的陶瓷膜反应器技术还在对氨基苯酚、苯二酚等重要化工中间体的生产中成功实施，有力促进了相关企业的技术进步。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

特别是滤池工作一段时间后其过滤效果更差，滤料容易出现板结和跑漏现象，反洗过程中易形成偏流、挡流，造成滤池再生困难，使用寿命不长而本实验使用的滤料是采用活性非对称陶瓷膜滤材，由于陶瓷膜存在着不规则的、大小不同的、纵横交叉的孔隙，所以具有较大的渗透通量可以用来保证其在工程的可行性。最主要的是陶瓷膜的不规则孔隙，可使得过滤废水同样作不规则的流动（或折流），存在于废水中的有机物、油等被富集和浓缩从而被截留，且使被拦截物从大到小依次拦截，从而起到理想的过滤效果。当流体刚开始流经非对称陶瓷膜过滤管时，大于或等于非对称陶瓷膜孔径的颗粒被截留在表面形成滤饼，由于颗粒在非对称陶瓷膜过滤管表面形成的架桥效应。因此，截留的粒径远小于膜孔径。非对称陶瓷膜过滤管的阻力主要集中在表面的陶瓷膜层和在表面截留形成的滤饼层。当非对称陶瓷膜过滤管过滤运行一定周期后，由于颗粒杂质在过滤元件表面的滤饼增厚和小颗粒对微孔的堵塞，导致过滤阻力增大、滤速降低、过滤速率随时间而减小。此时，可以通过液体反洗使非对称陶瓷膜过滤管再生。而且，当对非对称陶瓷膜过滤管再生时，从其微孔陶瓷基体、过渡层到陶瓷膜，孔径由大逐渐减小，有利于非对称陶瓷膜过滤管的清洗再生。因此陶瓷膜的清洗再生比散装滤料更容易，大大的延长其使用寿命。膜微滤技术的核心在膜是由于膜的化学性质和结构对膜分离的效果起着决定性影响。

1.无机陶瓷膜系统无机陶瓷膜是在大孔径的支撑体表面涂覆上4-6um的致密的微孔膜层复合而成，独特的膜层配方配以复杂严格的高温烧结工艺，使得膜层的孔径分布很窄，绝对精度很高，保证提取液中的各种杂质无法轻易透过膜层，对提取液中的大分子杂质去除率高与有机高分子滤膜相比，由于高温烧结的陶瓷膜为刚性多孔结构，且与酸碱接触时呈惰性，避免了使用高分子滤膜时存在的膜孔易压缩变形、清洗再生困难、清洗剂昂贵、膜片不耐磨损易损坏、可靠性不高、浓缩倍数不高、收率不高、使用寿命短和膜更换费用高等致命缺点，目前，其分离精度一般在20~1200nm之间，对于不同的分离要求可以选择不同分离精度的陶瓷系统对提取液进行除杂等（见图1）。陶瓷膜分离系统具有如下特点：（1）分离精度高，透过液澄清透明，大大减轻后续处理难度。（2）膜元件耐酸碱极佳，膜使用寿命长。（3）膜元件强度高，耐磨性好。（4）PLC上位机全自动化控制，操作简单，极大降低劳动强度，易于清洗和维护。（5）膜材料及辅助设备材料均为无污染材料，密封件选用硅胶或聚四氟乙烯，满足药厂生产需求。陶瓷膜系统对中药提取液进行澄清除杂时，对其进料要求很低，仅需要过滤浸体液中的大渣即可。由于陶瓷膜系统分离精度均匀，其透过料液质量稳定。2.中空纤维膜系统中空纤维膜通常用于料液的复滤除杂处理，浸提液经过粗滤后，进一步过滤以提高有效部位含量，或对水醇沉法的清液进行复滤，提高有效部位的含量。但由于单位膜面积的产能低、膜面流速相对较低、耐污染能力比较弱等缺点，在一定程度上限制了该类系统中药提取中的应用（见图2）。

本研究的目的是采用高精度的无机陶瓷膜，在中试规模层面上通过研究跨膜压力、膜面流速、过滤温度对膜通量的影响规律，优化陶瓷膜过滤过程的操作条件，通过考察陶瓷膜过滤后果汁的澄清和除菌效果，以期生产出符合国家果汁的质量标准的高质量鲜榨苹果汁陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

山东工业陶瓷研究设计院也在多年从事陶瓷膜材料研究开发基础上，从上世纪90年代末开始，开展了高温陶瓷膜材料的研究开发工作先后采用热浇注成型工艺、挤出成型工艺以及等静压成型工艺先后完成了刚玉质、堇青石质以及碳化硅质陶瓷及陶瓷纤维复合膜材料的研究开发。其中以多孔堇青石陶瓷材料为支撑体，以莫来石－硅酸铝纤维为复合膜过滤层的堇青石质陶瓷纤维复合膜材料与其它多孔陶瓷材料相比，具有气孔率高、过滤阻力小体积密度小、耐高温性能优良等优点，可用于700℃以下各种高温气体（烟尘）净化，过滤精度小于1um，过滤阻力小于2000Pａ，净化后气体杂质浓度一般小于10mg/N·m3。产品可广泛应用于冶炼、建材、焚烧炉等高温烟尘净化领域。另一种高温陶瓷膜过滤材料为碳化硅基陶瓷纤维复合膜材料，它是以先进的冷等静压近净尺寸成型工艺首先制备高温碳化硅陶瓷膜支撑体，以多晶莫来石短切纤维、刚玉砂等为原料，采用喷涂和烧结工艺在多支撑体表面形成一层均匀的陶瓷纤维复合分离膜层，膜层孔径可以控制在5～20um，厚度100～200um。通过支撑体层和膜分离层不同孔结构设计，可以获得不同机械性能、不同微孔性能的高温膜分离材料。这种高温碳化硅基纤维复合膜过滤材料使用温度可以达到900℃，工作压力可以达到几个兆帕，过滤精度可以达到0.2um，过滤后气体杂质浓度可以达到5mg/N·m3以下。产品可广泛用于各种高温、高压气体净化，如煤化工领域高温粗煤气净化、多晶硅、有机硅、石油化工领域高温合成气净化等。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

启动离心铸造陶瓷膜管机，将复合浆料注入到对开两半式合并固定后的高速旋转黄铜管模内，管模转速为8000rpm，通过离心成型、脱水，旋转20分钟后制成氧化锆梯度陶瓷膜管生坯，生坯经过烘干后脱模、填埋后烧结，膜管烧结温度为1650℃，保温时间6小时，冷却后即得到氧化锆梯度陶瓷膜管控制层膜孔孔径为0.1μm，膜管孔隙率45％，直径45mm，长度1000mm，膜管厚度为5mm。制成的梯度陶瓷膜管用于空气净化，滤后的空气完全无菌，稳定通量可达150m3/M2h以上。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

，疏水Al2O3膜在室温下的浓H2S04和Na0H溶液中能够保持表面的疏水性，具有良好的稳定性；疏水Alz0。膜在多种有机溶剂（正己烷、丙酮、乙醇、乙酸乙酯、甲苯、煤油、液状石蜡）中浸泡20d仍保持良好的稳定性，具有良好的耐有机溶剂性能。Su等L59]在多孔陶瓷膜上接枝聚氨酯一聚二甲基硅氧烷得到接触角为161．2。的超疏水和超亲油材料，并通过考察煤油和水体系的分离过程证明其适用于从油水体系中再生油，分离过程中疏水亲油性不会被破坏．Meng等将三甲基氯硅烷接枝在具有纳米结构的膜上获得接触角为130。的疏水亲油膜。实验发现，未改性的膜没有油水分离功能．改性膜20℃下分离煤油和水体系时，煤油能快速透过膜而水被完全截留，多次实验后膜也未被污染．Ahmad等发现不同浓度氟烷基硅氧烷直接接枝改性后的Al2O3。疏水膜在过滤煤油一水体系时对水都有很高的截留，截留率均gt，99％，与Gao等的结果相似。由以上分析可以看出，在特定分离过程如膜蒸馏、含水油液体系分离，陶瓷膜表面的疏水特性是决定膜分离性能的关键因素，对提高膜在实际应用体系中的渗透通量、截留率和减少膜污染起到至关重要的作用。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

未来陶瓷膜领域的发展趋势将集中在以下5个方面：（1）进一步提高陶瓷膜材料的分离精度及其分离稳定性，使其在液体分离领域实现纳滤级别的连续高效运行，在气体分离领域实现多组分气体的高效分离；（2）研制具有大孔径及高孔隙率的耐高温陶瓷分离膜材料，使其在资源的高效利用及环境保护等领域实现高温气固分离过程的长期稳定运行；（3）实现陶瓷膜表面性质的调控，通过改变其表面亲疏水性及荷电性、生物兼容性等以拓展陶瓷膜的应用领域；（4）实现陶瓷膜的低成本化生产，结合构建面向应用过程的膜材料设计与制备方法，解决陶瓷膜推广应用的瓶颈问题；（5）研制耐强酸强碱等苛刻体系的膜材料，提高膜材料分离性能的稳定性，拓展其在过程工业的应用范围多孔陶瓷膜制备技术研究必将进一步引领和推动陶瓷膜技术及产业的发展，进而实现制备技术从理论到应用的转化。早日攻克困扰陶瓷膜技术发展的热点及瓶颈性难点，将缓解过程工业面临的资源、能源与环境的瓶颈压力。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

5结束语无机陶瓷膜分离技术以其绿色、高效分离的特点在苛刻的过程工业体系中应用越来越广泛将在国家“十二五”的产业结构调整、传统产业改造、节能减排中发挥重要作用国家出台了系列政策对高性能膜材料等新兴产业给予重点支持为膜行业带来了巨大发展机遇这将推动我国陶瓷膜、PVDF中空纤维膜、反渗透膜、纳滤膜等快速发展显著提升这些重要膜品种在国内外市场的占有率到“十二五”末将形成千亿元的市场规随着面向应用过程的陶瓷膜设计与制备的理论体系的进一步完善陶瓷膜的应用技术将得到进一步提高在生物医药、食品与保健、化工与石油化工、环保等诸多领域的应用量显著提升预期在“十二五”末无机陶瓷膜将形成百亿元以上的市场规模。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。