산업화 이후, 석유 유출과 산업 유기 오염물질은 인간 건강, 해양 및 지표면 생태계에 심각한 위협을 초래해 왔습니다. 석유 유출, 산업 폐수, 그리고 유해 물질 배출로 인한 오염은 주요 환경 문제 중 하나로 인식되어 왔습니다.
기름이 섞인 폐수 외에도 디젤과 휘발유를 저장하는 석유 저장소에서 발생하는 오염, 기름이 섞인 물질이 포함된 산업 공정에서 발생하는 폐수, 대기 중의 유해한 미세먼지로 인한 오염, 지표면과 지하에 있는 유해 중금속으로 인한 오염은 모두 심각한 지구적 문제가 되었습니다.
최근 몇 년 동안 신소재 및 신기술의 도입으로 발포 소재 및 다공성 구조 소재가 공기 여과, 입자 흡착 및 분리, 유수 분리 등 다양한 중간 여과 및 분리 분야에 적용되면서 환경 위기 해결에 중요한 기여를 하고 있습니다.
상업용 스펀지란 무엇인가요?
오늘날 수중 로봇은 기름 유출 정화 작업을 수행하여 기름 확산을 방지하고 90분 이내에 폐수에서 기름 방울의 XNUMX% 이상을 제거할 것으로 예상됩니다. 기름과 물을 분리하는 필터 소재는 우리에게 친숙한 스펀지입니다. 폐수에서 기름을 포집한 후 용매로 처리하면 스펀지에서 기름이 분리됩니다. 스펀지에서 기름을 짜낸 후에는 그 효과를 잃지 않고 수십 번 재사용할 수 있습니다.
그렇다면 여과란 무엇일까요? 여과는 다공성 물질을 이용하여 고체와 유체를 통과시키지 않고 분리하는 것입니다. 유체에는 액체와 기체가 모두 포함된다는 점에 유의해야 합니다. 필터는 화학적, 생물학적 또는 물리적일 수 있습니다. 여과는 폼의 중요한 특성입니다.
필터 스펀지는 메쉬 스펀지, 파열 스펀지, 방진 스펀지 등으로도 불립니다. 스펀지는 자체 무게의 30~100배가 넘는 기름을 흡수할 수 있어 해양 생물에 해를 끼치지 않고 저렴하고 효과적으로 기름 유출 사고를 처리하는 데 사용할 수 있습니다. 스펀지는 흡입 방식으로 지속적으로 사용할 수 있으며, 물을 흡수하고 기름을 짜내는 원리로 작동합니다.
오늘날 상용화된 폴리우레탄 스펀지, 폴리올레핀 스펀지, 멜라민 스펀지 및 활성탄 복합 스펀지와 같은 스펀지는 저렴한 비용, 높은 다공성을 갖는 3차원(3D) 구조, 낮은 밀도, 우수한 기계적 특성 및 뛰어난 재사용성으로 인해 해수 및 산업 폐수에서 원유를 제거하는 분야에서 큰 관심을 받고 있습니다.
그러나 상업용 스펀지는 양친매성으로 인해 오일 흡수 처리 공정에서의 사용이 제한됩니다. 오일 흡수 성능을 개선하기 위해서는 소수성, 친유성, 그리고 유해 물질에 대한 선택적 여과 기능을 갖춘 스펀지를 얻기 위한 개량이 필요합니다. 이처럼 효율적이고 저렴한 새로운 스펀지는 오일-물 분리, 공기 정화, 그리고 유해 물질의 추출 및 분리 분야에서 상업적으로 널리 사용되고 있습니다.
필터 폼의 계량학적 특성
순밀도는 kg/m³ 단위로 표현되며, 일정 부피의 폼 제품의 무게입니다. 필터 폼의 핵심 품질 특성입니다. 밀도가 높은 폼은 밀도가 낮은 폼보다 더 강하고 안정적입니다.
- 압축 강도
폼 소재의 압축강도는 소재를 원래 두께의 일정 비율(예: 40%)까지 압축하는 데 필요한 응력의 양입니다. 압축탄성률이 낮은 필터 폼은 압축강도가 높은 필터 폼보다 부드럽고 유연합니다.
- 파단 연신율
파단신율은 재료의 변형 능력을 측정하는 척도입니다. 인장 시험에서 측정하는데, 재료 샘플을 정해진 조건 하에서 파단될 때까지 잡아당깁니다. 파단신율은 파단이 발생하는 신장률이며, 원래 샘플 길이에 대한 백분율로 표시됩니다.
- 인장 강도
인장 강도는 인장 시험에서 측정되는 또 다른 특성입니다. 재료 샘플을 인장하여 파단될 때까지 늘립니다. 파단이 발생하는 응력이 재료의 인장 강도입니다.
- 필터 폼의 PPI
PPI는 인치당 기공 수, 즉 선형 인치당 구멍 수를 나타냅니다. 수족관 및 수족관 필터는 폼 내 셀 수를 나타내는 PPI가 다른 폼입니다. 따라서 PPI 10과 같이 낮은 수치는 폼 내 기공 수가 적고, 따라서 기공이 더 크고 열려 있어 공기 입자가 통과할 공간이 더 넓다는 것을 의미합니다. 반대로, PPI 수치가 높을수록 폼의 밀도가 높아지고 유동성이 떨어지며, 더 제한적입니다.
필터 폼의 중요한 응용 분야
발포 및 다공성 필터 소재는 공기, 액체, 화학, 환경 보호, 에너지, 자동차 및 기타 산업과 국민 생활에 널리 사용되는 핵심 소재이자 일반 소재입니다. 필터 소재(필터 장비, 필터 엘리먼트, 필터 재료, 필터 보조재 등)는 자동차, 석유화학, 환경 보호 및 상류 및 하류 산업에서 매우 광범위하게 활용되며, 공정 및 장비의 안전하고 안정적인 운영, 생산 효율 향상, 에너지 소비 절감에 중요한 역할을 합니다. 또한 대기 오염 제어 및 수질 오염 제어 시스템의 핵심 기술 소재이기도 합니다.
필터 폼의 재료 분류
폴리우레탄 폼, 멜라민 폼, 활성탄 스펀지가 포함된 폴리올레핀은 일반적인 필터 소재로, 일상적인 여과 프로젝트에 널리 사용됩니다. 이는 비용이 많이 들고, 확장이 어렵거나, 탄소 나노튜브나 그래핀과 같은 특수 소재를 사용해야 하는 다른 유사 기술들과는 대조적입니다. 이러한 소재는 쉽게 구할 수 있고 제조 공정이 간단하기 때문에 기술의 확장성이 매우 빠릅니다.
멜라민 폼
가정용 청소 패드와 단열재를 포함한 다양한 제품에 사용되는 초경량 다공성 소재입니다. 멜라민 스펀지는 소량의 PDMS라는 실리콘 고무와 용매인 헥산이 포함된 용액에 담가 변형됩니다. 이 공정을 통해 얇은 코팅이 물을 밀어내고 기름은 스펀지에 흡수되어 초소수성 및 초친유성을 갖게 됩니다. 연구진은 이 새로운 소재가 탄화수소, 냉각수, 변압기의 절연 유체, PCB라는 발암성 화합물, 특정 살충제와 같이 물과 섞이지 않는(쉽게 섞이지 않는) 기름 및 유기 화학 오염물질을 제거할 수 있음을 입증했습니다. 이 소재는 여러 번 재사용할 수 있으며, 기름 유출이나 산업 화학물질 유출을 정화하는 데 쉽게 사용할 수 있습니다.
다공성 재료는 광범위한 분야에 사용되며 여과가 필요한 곳이라면 어디든 기여합니다.
1, 정유소
2, 피벗 관개
3, 매립지 - 침출수
4, 인공눈
5, 광업
6, 농업 관개
7. 발전 및 수력발전 댐
8, 조경 및 골프장 관개
9, 양식장
10, 제지산업
11, HVAC 시스템
12, 회수수 처리
13, 해수 여과
14, 냉각탑, 측면 및 전체 흐름 응용 분야
15, 초여과 및 역삼투 보호
16, 밸러스트수 여과
17 석유 산업
SINOYQX 멜라민 폼 및 여과 응용 분야에 대한 자세한 내용은 [email protected] 으로 문의 하시거나 +86-28-8411-1861로 전화 주시기 바랍니다.
SINOYQX 소개
SINOYQX는 가스 공급망 기반의 첨단 소재 공급업체로, 요소(AdBlue), 멜라민, 멜라민 폼, 멜라민 시아누레이트(MCA), 폴리인산염(MPP), 폴리비닐부티랄 수지(저중합 PVB 수지) 및 기타 화학 제품을 생산합니다. 멜라민 폼의 연간 생산 능력은 100,000만 m³/년입니다. 기타 제품 사양 및 공급 능력은 추후 확인이 필요합니다.
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