陶瓷膜（ceramic membrane）又稱無機(jī)陶瓷膜，是以無機(jī)陶瓷材料經(jīng)特殊工藝制備而形成的非對(duì)稱膜。
陶瓷膜介紹
陶瓷膜分為管式陶瓷膜和平板陶瓷膜兩種。請(qǐng)注意，“CT膜”并非陶瓷膜的別名，該稱謂實(shí)為非專業(yè)人士對(duì)陶瓷膜英文簡(jiǎn)稱的一種錯(cuò)誤表述。管式陶瓷膜管壁密布微孔，在壓力作用下，原料液在膜管內(nèi)或膜外側(cè)流動(dòng)，小分子物質(zhì)（或液體）透過膜，大分子物質(zhì)（或固體）被膜截留，從而達(dá)到分離、濃縮、純化和環(huán)保等目的。
平板陶瓷膜板面密布微孔，根據(jù)在一定的膜孔徑范圍內(nèi)，滲透的物質(zhì)分子直徑不同則滲透率不同，以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，膜為過濾介質(zhì)，在一定壓力作用下，當(dāng)料液流過膜表面時(shí)，只允許水、無機(jī)鹽、小分子物質(zhì)透過膜，而阻止水中的懸浮物、膠和微生物等大分子物質(zhì)通過。陶瓷膜具有分離效率高、效果穩(wěn)定、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐酸堿、耐有機(jī)溶劑、耐菌、耐高溫、抗污染、機(jī)械強(qiáng)度高、再生性能好、分離過程簡(jiǎn)單、能耗低、操作維護(hù)簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)等眾多優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成功應(yīng)用于食品、飲料、植（藥）物深加工、生物醫(yī)藥、發(fā)酵、精細(xì)化工等眾多領(lǐng)域，可用于工藝過程中的分離、澄清、純化、濃縮、除菌、除鹽等。
陶瓷膜結(jié)構(gòu)
陶瓷膜是無機(jī)膜中的一種，屬于膜分離技術(shù)中的固體膜材料，主要以不同規(guī)格的氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦和氧化硅等無機(jī)陶瓷材料作為支撐體，經(jīng)表面涂膜、高溫?zé)贫?。商品化的陶瓷膜通常具有三層結(jié)構(gòu)（多孔支撐層、過渡層及分離層），呈非對(duì)稱分布，其孔徑規(guī)格為0.8nm——1μm不等，過濾精度涵蓋微濾、超濾、納濾級(jí)別。
根據(jù)支撐體的不同，陶瓷膜的構(gòu)型可分為平板、管式、多通道三種。陶瓷膜由于耐酸堿、耐高溫和在環(huán)境下的化學(xué)穩(wěn)定性，又由于商品化的陶瓷膜孔徑較小（通常小于0.2μm），可以成功地實(shí)現(xiàn)分子級(jí)過濾，因此其主要用于對(duì)液態(tài)、氣態(tài)混合物進(jìn)行過濾分離，可以取代傳統(tǒng)的離心、蒸發(fā)、精餾、過濾等分離技術(shù)，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的目標(biāo)，在石油和化學(xué)工業(yè)等苛刻環(huán)境中具有廣泛的應(yīng)用前景 。
陶瓷膜原理
陶瓷膜分離工藝是一種“錯(cuò)流過濾”形式的流體分離過程：原料液在膜管內(nèi)高速流動(dòng)，在壓力驅(qū)動(dòng)下含小分子組分的澄清滲透液沿與之垂直方向向外透過膜，含大分子組分的混濁濃縮液被膜截留，從而使流體達(dá)到分離、濃縮、純化的目的。
陶瓷膜是由孔隙率30%——50%、孔徑50nm——15μm的陶瓷載體，采用溶膠-凝膠法或其它工藝制作而成的非對(duì)稱復(fù)合膜。用于分離的陶瓷膜的結(jié)構(gòu)通常為三明治式的：支撐層（又稱載體層）、過渡層（又稱中間層）、膜層（又稱分離層）。其中支撐層的孔徑一般為1——20μm，孔隙率為30%——65%，其作用是增加膜的機(jī)械強(qiáng)度；中間層的孔徑比支撐層的孔徑小，其作用是防止膜層制備過程中顆粒向多孔支撐層的滲透，厚度約為20——60μm，孔隙率為30%——40%；膜層具有分離功能，孔徑從0.8nm——1μm不等，厚度約為3——10μm，孔隙率為40%——55%。整個(gè)膜的孔徑分布由支撐層到膜層逐漸減小，形成不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)分布。
陶瓷膜根據(jù)孔徑可分為微濾（孔徑大于50nm）、超濾（孔徑2——50nm）、納濾（孔徑小于2nm）等種類。進(jìn)行分離時(shí)，在外力的作用下，小分子物質(zhì)透過膜，大分子物質(zhì)被膜截留，從而達(dá)到分離、濃縮、純化、去雜、除菌等目的 。
