未来陶瓷膜领域的发展趋势将集中在以下方面:
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,纳滤陶瓷膜设备,在气体分离领域实现多组分气体的高效分离;
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;
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;
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,回收陶瓷膜设备,解决陶瓷膜推广应用的瓶颈问题;
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。
膜浓缩设备应用于啤酒过滤目的是:
(1)除去混浊悬浮物,主要是酒花树脂、单宁和蛋白质等。
(2)除去酵母菌和乳酸菌等微生物。
(3)口味的改善和透明度的提高。
目前,太原陶瓷膜设备,国内啤酒厂的生啤过滤工艺多是在硅藻土过滤或板框过滤之后,先采用孔径为1μm的滤芯,再通过孔径为0.22μm或0.45μm的膜复合滤芯(一般采用耐酸碱的聚偏氟乙烯微滤膜、聚砜类膜或耐强碱的尼龙膜,也可以是纤维素类膜等)。由于采用两层不同孔径的膜复合而成的滤芯,其外层膜可滤去颗粒较大的胶体及酵母菌,减轻后层膜的负担,从而提高了啤酒过滤的质量和数量。
我国无机膜的研究始于20世纪80年代末,通过国家自然科学以及各部委的支持,以南京工业大学为代表的陶瓷膜研究团队已经能在实验室规模制备出无机微滤膜及超滤膜等,反应用膜以及微孔膜也正在开发中。进入90年代,原国家科委对无机陶瓷膜的工业化技术组织了科技攻关,推进了陶瓷微滤膜的工业化进程。
我国已初步实现了多通道陶瓷滤膜的工业化生产,并在相关的工业过程中获得了成功的应用。