CN101249389B - 非对称结构的金属过滤膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非对称结构的金属过滤膜，在金属支撑体上涂上一层或一层以上的孔径逐层减小的金属膜，从而形成一种阶梯状结构的多层金属膜过滤材料；其制备方法是：先对金属支撑体进行清洗和表面处理，再制备涂膜用的悬浮液浆料，然后把制备好的浆料均匀地涂到金属支撑体的表面，最后高温烧结成型。利用表面过滤的机理，显著提高其过滤效率、使用寿命和过滤精度；采用本发明，可以制备出过滤精度可达0.2μm，服务周期显著延长的多层结构的非对称金属过滤膜；与同等的传统金属膜相比，其流体通量可增加3到5倍。
Description
【技术领域】
本发明属于新材料工业领域，涉及一种利用表面过滤机理、使其过滤精度能达到亚微米级、具有服务周期长及通量高优点的非对称结构的金属过滤膜及其制备方法。
【背景技术】
能源和环保是21世纪的两大主题。在当今世界上，能源短缺、水资源匮乏和环境污染日益严重，膜分离技术以其高效、节能及无污染的特点，膜分离技术在短短的时间迅速发展起来，已广泛有效地应用于石油化工、生化制药、医疗卫生、冶金、电子、能源、轻工、纺织、食品、环保、航天、海运及人民生活的各个方面，形成了独立的新兴技术产业。据统计，目前世界膜技术市场规模约为数百亿美元，并以每年14～30％的速度迅速增长。膜分离技术将会成为本世纪最有发展前途的高科技产业之一。
从材质上分，膜可以分为有机高分子膜和无机膜。无机膜通常采用陶瓷或者金属材料制作。陶瓷膜和金属膜的共同特点是耐高温、高压和抗腐蚀能力强，在许多领域发挥了不可取代的作用。例如，在石油化工的催化裂化过程中使用金属膜或陶瓷膜回收昂贵的催化剂；核能发电厂从高温气流中回收核废料颗粒也要用到金属膜或陶瓷膜；另外，在高温气体过滤领域中，金属膜和陶瓷膜都是首选的过滤材料，其他类型的滤材很难取代。目前，耐高温性能最好的有机高分子膜(PTFE)的极限使用温度大约为250℃，而金属膜或陶瓷膜的使用温度可以达到900℃，甚至超过1000℃。所以，在许多工业气体过滤中使用有机膜时，气体要预先冷却，这不但要增加一道生产工序，而且可能增加生产成本。有机高分子膜的使用寿命也相对较短，频繁的更换无疑也会增加工人的劳动强度和生产成本。与金属膜相比，陶瓷膜的耐热和耐腐蚀性能更加优越，但是它也有自身难以克服的缺点。比如，陶瓷材料的脆性比较大，在受到外力的冲击下容易破裂。陶瓷膜抗热冲击的能力差，当快速升温或冷却时，容易发生脆裂。所以，当用陶瓷材料制作陶瓷过滤膜时，壁厚一般都比较厚。这样，在流体通过陶瓷膜厚壁结构时产生的阻力比较大，因而对过滤产生不利的影响。陶瓷膜的另一个缺点是，当它用作高温过滤领域时，它的封装比较困难。金属膜的封装可以通过焊接轻而易举地解决。金属膜的韧性好，不容易发生突然的破裂，金属膜的壁厚相对于陶瓷膜可以制作地薄一些。当然，传统的金属膜也有许多自身地不足之处。目前，传统的金属膜的过滤精度大多是在微米级的范围内。如果要制作分离精度达到亚微米级(比如0.2μm)，就要选用细小的金属粉末。这样制作的金属膜的空隙度低，流阻大。传统的金属膜是利用深层床过滤原理，当固体颗粒进入它的错杂复杂的内部结构时，会产生堵塞现象。往往只有通过反吹反冲洗，其效果也不是很好，直接影响了它的在线使用寿命以及总的使用寿命。
【发明内容】
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种非对称结构的金属过滤膜及其制作方法，通过在较粗孔径的支撑体表面上形成一层或多层孔径细微的有效过滤介质而获得的多孔金属过滤材料，利用表面过滤的机理来解决上述传统金属膜的缺点，这种结构的过滤膜的特点是在进料端的一侧是较簿的孔径细小的过滤控制层，其他部分是孔径较粗的支撑体，在大多数的情况下，在表面过滤控制层和支撑体之间还要有一层或几层过渡层；这种非对称结构的过滤膜的流阻小(压降小)，易于反吹反冲洗，不易阻塞，在线服务时间长；与同等过滤精度的传统过滤膜相比，在同等差压下的流量要显著增大。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非对称结构的金属过滤膜，在金属支撑体上涂上一层或一层以上的孔径逐层减小的金属膜，从而形成一种阶梯状结构的多层金属膜过滤材料。
非对称结构的金属过滤膜的支撑体通常是孔径较粗，空隙度较大的多孔金属烧结材料；它的几何形状可以的平板式或管式的；金属支撑体的材质应该是具有耐热和抗腐蚀能力强的特点，可以使用各种类别的不锈钢、镍基高温合金、金属镍或钛粉末，最好是奥氏体不锈钢粉末或镍基高温合金粉末。粉末的形状最好是非规则的，通常是采用水雾化的方法制备；与过滤控制层相比，通常选择颗粒比较粗的粉末制备支撑体；支撑体的制备通常可以用普通模压，冷等静压和其他方法；尤其是针对管式过滤支撑体的制备，冷等静压是比较适合的方法。压制成型后的工件，要经过高温烧结处理。烧结后，工件的表面通常要经过处理，使得工件的表面适合下道工序的涂膜工艺。
非对称结构的金属过滤膜的制备方法，
(a)、对金属支撑体进行清洗和表面处理，金属支撑体的平均孔径为3～30μm，空隙率为30～60％；
(b)、制备涂膜用的悬浮液浆料，涂膜用的浆料主要含有固体金属粉末颗粒，液相载体，粘结剂和添加剂；
(c)、把制备好的浆料均匀地涂到金属支撑体的表面，涂膜是通过一种改装后的喷枪喷涂到支撑体表面的，对于管式的金属支撑体，要使用机械装置能使管式支撑体沿着管的轴向转动，同时喷枪还要沿着水平方向移动；
(d)、高温烧结：涂膜完成后，工件要进行充分干燥；烧结工序是在800～1300℃和在真空条件下保温1～3小时。涂膜后的工件要充分干燥，然后在进行高温烧结，通常采用高真空烧结以防止工件氧化。根据不同的材料和不同的粉末颗粒尺寸，要采用不同的烧结温度和烧结时间；非对称结构的金属膜可以是在支撑体上涂一层膜或多层膜，通常三层膜也是比较常见的。对于这样的多层膜结构，孔径的大小是从最外面的涂层到最里面的一层逐步减小的，形成一种孔径从外到里(过滤时的进料侧到出料侧)的逐步增大的非对称结构过滤膜。由于孔径的大小主要是由粉末颗粒的大小控制的，非对称结构的每一层的粉末的颗粒尺寸都不一样。不同大小颗粒的粉末的烧结温度是有很大区别的。因此，每一次涂层后要进行单独烧结，然后才能进行下一步的涂膜工序。
所述的涂膜方法是在涂膜的同时要在支撑体的另一侧施加低真空，其真空度为-0.1～0.5atm，使其能够迅速地脱除涂层中的大部分液相，提高涂层的强度和对支撑体的附着力；另外，通过施加真空能吮吸涂层中的金属颗粒到支撑体的表面空隙中，形成一种机械固紧现象，使烧结后的膜与支撑体的结合会更加牢固，不易脱落。
所述的涂膜悬浮浆料的配制方式：涂膜用的悬浮浆料含有0.2～1.5％粘结剂，水适合作为液相载体；金属粉末与液相载体的重量比为1∶1到5∶1；并加入添加剂改善悬浮浆料的稳定性或其他物理化学性能，充分搅拌均匀后，合适的悬浮浆料的粘度范围为1000～8000mPa.s。
本发明的有益效果是：利用特别设计的涂膜装置，可以均匀地在金属支撑体上涂上一层或多层膜；在涂膜过程中，真空的应用保证了涂层的均匀无缺陷，并显著提高了其对支撑体的附着力；利用表面过滤的机理，显著提高其过滤效率、使用寿命和过滤精度；采用本发明，可以制备出过滤精度可达0.2μm，服务周期显著延长的多层结构的非对称金属过滤膜；与同等的传统金属膜相比，其流体通量可增加3到5倍。
【附图说明】
图1是本发明所述非对称结构金属膜的横断面示意图；
图2是本发明针对于管式支撑体涂膜工艺设计的涂膜装置示意图。
图中：1-金属支撑体，2-过渡层，3-表面过滤控制层，4-改装后的喷枪，5-真空泵，6-管式金属支撑体。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
一种非对称结构的金属过滤膜，通过在较粗孔径的金属支撑体表面上涂上一层或多层孔径较小、厚度较薄的金属膜，从而形成一种从支撑体表面往外孔径逐步减小的阶梯化结构。这种非对称结构金属膜可大大改善过滤效率，提高在线使用寿命和过滤精度。参见图1，从金属支撑体1到过渡层2、再到表面过滤控制层3，平均孔径是逐层减小的，因而过滤精度逐层提高。
多孔金属支撑体通常是空隙度和平均孔径较大的金属粉末烧结材料，材质可以是不锈钢、镍基高温合金、金属钛、镍或Fe-Cr-Al合金，使用较为广泛的是奥氏体不锈钢AISI 316L、304L、Inconel 600、Inconel 601、Monel，Hastealloy X、Hastealloy B-276；管式金属支撑体可以采用冷等静压制～烧结的方法获得，管式或平板式支撑体的空隙度一般在30～60％，平均孔径为3～30μm。管式支撑体的厚度最好为1.0mm～10.0mm之间。待涂膜的金属支撑体的表面要经过充分的清洗和其他必须的处理，以达到涂膜工艺的要求。
涂膜用的浆料主要含有固体金属粉末颗粒、液相载体、粘结剂和其他添加剂。稳定的悬浮浆料通常采用以下方法制备，首先将0.2～1.5％粘结剂加入到液相载体中，并充分溶解，液相载体可以是水相或有机溶剂，其中以水相更为适合。如果水被用作液相载体，那么粘结剂应该是水溶性的，通常聚丙烯酸树脂类，例如卡波树脂、聚环氧乙烷(P0)、甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素、聚乙二醇(PEG)或聚乙烯醇(PVA)等，粘结剂的分子量在800000到3000000之间，通常对于金属粉末悬浮浆料，此类粘结剂也能起到稳定剂的作用。然后按照金属粉末与液相载体重量比1∶1到5∶1的比例往液相载体中加入金属粉末。金属的形状最好是球形或接近球形的比较规则的颗粒，这种粉末的制作方法通常可采用气雾化制粉法，用于制备膜的金属粉末一般比较细，平均直径可以为1～30μm。金属粉末加入后，要进行充分的搅拌，使之成为稳定的悬浮液浆料。
下一步就是关键的涂膜工序，对于平板式的金属支撑体，可以用刷子刷膜的方法或用改装后的喷枪均匀地把悬浮液浆料喷到金属支撑体表面的方法；在支撑体的另一侧，要施加低真空；如果是在管式金属支撑体表面上涂膜，就需要一种特殊设计的装置，如图2所示，这种装置可以让管式支撑体在涂膜过程中沿着管的轴向转动，喷枪还可以沿着水平方向移动。在管式支撑体未涂膜的一侧要施加低真空，通常真空度可为-0.1～0.5atm。施加真空的目的是能够迅速地脱除涂层中的大部分液相，提高涂层的强度和对支撑体的附着力。每一次涂膜完成后，工件要进行充分干燥，然后再进行高温烧结。烧结可以在真空中，或有保护性气氛下进行。根据材质的不同，烧结温度一般在800～1300℃，保温时间为1～3个小时。如果制备的非对称金属膜是多层结构(超过一层膜)，每一次涂膜后都要单独进行干燥、烧结。因为多层结构的每层膜所用到的金属粉末的粒度是不一样的，所以烧结温度也有很大的差别。
实施例1：一个园盘形状的316L不锈钢支撑体被用于制备非对称结构金属膜，化学成分主要为：Cr：16.5％、Ni：12.4％、Mo：2.1％、Mn：0.6％、Si：1.2％、C：0.03％、余量为Fe，园盘的直径是10cm、厚度是3mm，支撑体的平均孔径10μm、空隙率为45％，悬浮浆料含有0.5％卡波(Carbopol)，液相是纯水，金属粉末与液相的重量比为2.5∶1。金属粉末是惰性气体雾化的不锈钢316L粉末，平均粒度为3μm；浆料经过充分搅拌混合后，用改装过的喷枪均匀地喷涂到园盘支撑体地表面，然后在室温下干燥24小时。涂膜的同时，在园盘未涂膜的一面施加-0.3atm的真空；干燥后的工件在930℃的温度真空烧结2.0小时。烧结后的过滤控制层的厚度约为0.15mm，平均孔径为0.5μm。
实施例2：一根管式金属支撑体被用来制备非对成结构的过滤膜，管的直径为50mm、长度为200mm、壁厚为2.5mm，管式支撑体的空隙率为45％，平均孔径为20μm，它的材质是不锈钢316L，其化学成分与实施例1中所述相同。涂膜用的金属粉末是惰性气体雾化的不锈钢316L粉末，平均粒度为10μm。涂膜浆料的配方与实施例1中所述相同，浆料经过充分搅拌混合后，用改装过的喷枪均匀地喷涂到管式支撑体的外表面，然后在室温下干燥24小时。涂膜的同时，在管内施加-0.3atm的真空；干燥后的工件在1100℃的温度真空烧结2.0小时。烧结后的过滤控制层的厚度约为0.4mm、平均孔径为8μm。
实施例3：此实施例所述的是二层膜的非对称结构的制备方法，金属支撑体与第一层膜(过渡层)的制备方法和工艺条件与实施例2中所述完全相同，本实施例还要在第一层膜(过渡层)上再涂一层过滤精度更高的过滤控制层(第二层)，对于制备过滤控制层所用的金属粉末同样是由惰性气体雾化生产的，其平均粒度为1.5μm，悬浮浆料含有0.5％卡波(Carbopol)，液相是纯水，金属粉末与液相的重量比为2.5∶1；干燥后的工件在830℃，真空条件下烧结2小时。第二层膜(过滤控制层)的厚度约为0.1mm，平均孔径约为0.2μm。
Claims (4)
1.一种非对称结构的金属过滤膜，其特征是：在金属支撑体上涂上一层或一层以上的孔径逐层减小的金属膜，从而形成一种阶梯状结构的多层金属膜过滤材料；金属支撑体的材质是各种类别的不锈钢、镍基高温合金、金属镍或钛粉末、奥氏体不锈钢粉末或镍基高温合金粉末，粉末的形状是非规则的；金属支撑体的几何形状是平板式或管式。
2.制备如权利要求1所述的非对称结构的金属过滤膜的方法，其特征是：
(a)、对金属支撑体进行清洗和表面处理，金属支撑体的平均孔径为3～30μm，空隙率为30～60％；
(b)、制备涂膜用的悬浮液浆料，涂膜用的浆料含有固体金属粉末颗粒，液相载体，粘结剂和添加剂；
(c)、把制备好的浆料均匀地涂到金属支撑体的表面，涂膜是通过一种改装后的喷枪喷涂到支撑体表面的，对于管式的金属支撑体，要使用机械装置能使管式支撑体沿着管的轴向转动，同时喷枪还要沿着水平方向移动；
(d)、高温烧结：涂膜完成后，工件要进行充分干燥；烧结工序是在800～1300℃和在真空条件下保温1～3小时。
3.如权利要求2所述的非对称结构的金属过滤膜的制备方法，其特征是：所述的涂膜方法是在涂膜的同时要在支撑体的另一侧施加低真空，其真空度为-0.1～0.5atm，使其能够迅速地脱除涂层中的大部分液相，提高涂层的强度和对支撑体的附着力；另外，通过施加真空能吮吸涂层中的金属颗粒到支撑体的表面空隙中，形成一种机械固紧现象，使烧结后的膜与支撑体的结合会更加牢固，不易脱落。
4.如权利要求2所述的非对称结构的金属过滤膜的制备方法，其特征是：所述的涂膜悬浮浆料的配制方式：涂膜用的悬浮浆料含有0.2～1.5％粘结剂，水适合作为液相载体；金属粉末与液相载体的重量比为1∶1到5∶1；并加入添加剂改善悬浮浆料的稳定性或其他物理化学性能，充分搅拌均匀后，合适的悬浮浆料的粘度范围为1000～8000mPa.s。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1128349A (zh) * | 1995-05-18 | 1996-08-07 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 电镜复型样品的制备方法 |
| CN1686599A (zh) * | 2005-03-18 | 2005-10-26 | 华南理工大学 | 多孔无层界梯度金属膜管及其制备方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1128349A (zh) * | 1995-05-18 | 1996-08-07 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 电镜复型样品的制备方法 |
| CN1686599A (zh) * | 2005-03-18 | 2005-10-26 | 华南理工大学 | 多孔无层界梯度金属膜管及其制备方法 |
| CN101108312A (zh) * | 2007-07-20 | 2008-01-23 | 中南大学 | 一种制备孔径梯度FeAl金属间化合物均质过滤膜的方法 |
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