地区：上海市 宝山区
关键词：三达膜科技(厦门)有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000000894
成果描述：
| 该项目属无机分离化学之无机陶瓷材料领域，是国家“十三五”期间重点支持领域。国产陶瓷分离膜存在耐腐蚀性能差、孔隙率低、超滤膜需要多次涂膜且孔径不均等问题，该项目通过针对性的自主研发解决以上难题。取得了如下创新成果。技术创新内容：开发了一种以复合无机盐制备溶胶包裹α-氧化铝骨料，水热法晶型转变，再预烧结，之后成型烘干并低温烧结成陶瓷膜支撑体的方法。此方法使纳米氧化物均匀而牢固的包裹于α-氧化铝骨料表面，较少的质量分数既可极大增强骨料的烧结活性，又不会堵塞骨料间隙。解决了其他方法烧结助剂用量大、堵塞骨料空隙的问题。也解决了直接添加氧化钛、稀土，混合不均导致富集形成铝的复杂化合物，降低耐腐蚀能力的问题。开发出纯固相烧结的支撑体配方，以纳米氧化铝为主要烧结助剂，添加少量纳米氧化钛、稀土氧化物。在支撑体烧结温度下，均匀的复合纳米氧化物中的少量钛与稀土离子进入α氧化铝晶体替代铝离子，形成晶格畸变，使得骨料的烧结颈为α-氧化铝晶体结构，可无限耐受强酸强碱腐蚀。解决了低温液相烧结助剂使得α-氧化铝骨料的连接颈变为低熔点复杂化合物，降低其耐腐蚀性能的问题。 以上两点创新使得该项目得到孔隙率45-50%，50%硫酸/50%氢氧化钠溶液144h浸泡，浸泡后强度/浸泡前强度*100%≥70%的高孔隙率，耐腐蚀陶瓷膜支撑体。开发出单分散纳米氧化锆粉体及其超滤膜配方。该项目在氧氯化锆水解制备纳米氧化锆粉体时，于溶胶生成前即加入分散剂disper740、disper750、disper752w的一种或者多种，使得氧氯化锆水解时成为单分散的纳米溶胶颗粒。在凝胶、煅烧后，因为分散剂的分散得到均匀分散的纳米颗粒松散团聚体，并在干磨+湿磨后成为单分散的纳米氧化锆粉体。以此材料直接一次涂膜烧结得到30-40nm均一孔径、通量800-1000LMH的氧化锆超滤膜。解决了多次涂膜仍得到孔径不均的超滤膜的缺点。技术经济指标：50nm膜纯水通量LMH≥800；50%硫酸溶液144h浸泡，浸泡后强度/浸泡前强度*100%≥70%；50%氢氧化钠溶液144h浸泡，浸泡后强度/浸泡前强度*100%≥70%；专利与知识产权： 该项目已获发明专利授权3项：《一种陶瓷分离膜的湿化学制备方法》《一种氧化锆陶瓷超滤膜的制备方法》《一种通过钇掺杂制备改性的氧化锆陶瓷超滤膜的方法》，且还申请了3项发明专利，发布了产品标准1项。推广应用与效益：该项目成果已推广应用于河北、新疆、浙江、山东等10多个省区20多家石化、医药等行业。近三年来累计实现新增销售收入1.2亿元，新增利税1323万元，节支612万元，创汇358万美元，为该省乃至国内陶瓷膜材料技术升级及行业进步起到了一定的推动作用。 |
