北京格蘭特膜分離設(shè)備有限公司董事長(zhǎng)孟廣禎博士
技術(shù)亮點(diǎn)
相關(guān)研究表明,聚偏氟乙烯(PVDF) 具有優(yōu)良的物理和化學(xué)性能,是制造水處理過(guò)濾膜的優(yōu)選材料之一。目前常見的制膜方法是浸沒沉淀法(NIPS),采用NIPS法制得的PVDF 中空纖維膜強(qiáng)度較差,對(duì)其應(yīng)用領(lǐng)域的拓展帶來(lái)不利影響。而以日本企業(yè)為代表的采用熱致相分離法(TIPS)制備的PVDF膜可以明顯的提高膜的強(qiáng)度,但是成本較高。另外TIPS制膜法長(zhǎng)期以來(lái)被發(fā)達(dá)國(guó)家所壟斷。
據(jù)膜工業(yè)協(xié)會(huì)介紹,熱致相分離法一直被認(rèn)為是制膜法的制高點(diǎn),采用這種方法制得的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜強(qiáng)度更好,應(yīng)用前景也更為廣泛。
格蘭特公司在傳統(tǒng)熱致相分離法的基礎(chǔ)上發(fā)明了“復(fù)合熱致相分離法(c-TIPS)”。相對(duì)于傳統(tǒng)TIPS法,采用復(fù)合熱致相分離法制造的PVDF膜產(chǎn)品不僅強(qiáng)度更好,而且可以獲得較高的過(guò)濾精度,生產(chǎn)成本也較低。這一制膜方法一舉解決了該類膜產(chǎn)品一直以來(lái)的技術(shù)問(wèn)題。孟廣禎博士告訴中國(guó)水網(wǎng)記者,此技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在于使用了復(fù)合稀釋劑和復(fù)合相分離成膜過(guò)程。采用該種方法將不但充分發(fā)揮了TIPS方法膜強(qiáng)度高的特點(diǎn),還可以在膜表面形成更致密的分離層。同時(shí),該方法還打破了傳統(tǒng)熱致相制膜工藝中使用過(guò)度高溫的禁錮。中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員、工程與應(yīng)用專業(yè)委員會(huì)主任陳觀文指出,格蘭特公司的采用復(fù)合熱致相分離法制造的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜產(chǎn)品不僅使制模成本變低,而且降低了設(shè)備投資成本,使大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化變成可能。但是,有消息說(shuō),對(duì)于業(yè)內(nèi)專家比較關(guān)心的膜絲孔徑大小的問(wèn)題,格蘭特公司尚未給出合理的答案。
娓娓道來(lái)“曲折之路”
目前,國(guó)內(nèi)有不少高校和企業(yè)都在進(jìn)行熱致相分離法制備PVDF 微濾/超濾中空纖維膜的技術(shù)攻關(guān),有的單位突破了小試和中試的技術(shù)瓶頸,但僅有格蘭特公司一家實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,這無(wú)不給中國(guó)目前的課題創(chuàng)新帶來(lái)沖擊,并提供非常有價(jià)值和有意義的參考。孟廣禎博士總結(jié)說(shuō),之所以能取得這樣的成績(jī),離不開團(tuán)隊(duì)的努力、長(zhǎng)期的積累、智慧的結(jié)晶、放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)的企業(yè)文化以及對(duì)膜技術(shù)的濃厚興趣,殊不知成功的背后也飽含著非一般的“曲折經(jīng)歷”。
孟廣禎博士直言,科研之路并非一帆風(fēng)順。2005 年公司曾經(jīng)研究過(guò)浸沒沉淀法(NIPS)制備PVDF膜,但是后來(lái)放棄了。2006 年8月,北京市科委重大科技攻關(guān)項(xiàng)目:“熱致相分離法制備聚偏氟乙烯微孔膜”在北京進(jìn)行公開招標(biāo),格蘭特競(jìng)標(biāo)成功并于2006年底啟動(dòng)該項(xiàng)研究??萍紕?chuàng)新推動(dòng)了格蘭特向該領(lǐng)域的進(jìn)軍的步伐。項(xiàng)目研發(fā)過(guò)程中,由于外國(guó)政府對(duì)制模設(shè)備雙螺旋擠出機(jī)進(jìn)口中國(guó)管控的原因,耽誤了寶貴的研發(fā)時(shí)間。為了爭(zhēng)取時(shí)間,也為了為中國(guó)膜技術(shù)進(jìn)步的自主進(jìn)程,格蘭特于2008年1月正式向傳統(tǒng)的熱致相分離技術(shù)發(fā)出挑戰(zhàn),決定不依靠進(jìn)口設(shè)備,自主研究復(fù)合熱致相分離制膜法。經(jīng)過(guò)一年多的時(shí)間最終完成了基礎(chǔ)研究、中試和產(chǎn)業(yè)化的全過(guò)程。他詼諧的說(shuō),創(chuàng)新是“被逼無(wú)奈”,因此要感謝外國(guó)政府的限制,不然也許沒有我們自己的復(fù)合熱致相分離制膜方法。憑借著對(duì)膜未來(lái)的堅(jiān)定信心,孟廣禎博士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)頂著巨大的企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和各方壓力迎難而上,最終將自主創(chuàng)新的“復(fù)合熱致相分離制膜方法”研發(fā)成功。
膜產(chǎn)品需要更加“中國(guó)特色”
中國(guó)在膜領(lǐng)域的研究做了很多年,但是起步比較晚,而且過(guò)去的技術(shù)相對(duì)落后。中國(guó)水處理中采用的膜更多的依賴進(jìn)口膜產(chǎn)品。格蘭特看重膜的成本,但是更重視技術(shù)的先進(jìn)性。孟廣禎博士堅(jiān)定的說(shuō),水的深度處理回用一定要用到膜技術(shù),但是即使國(guó)際一流的膜也不一定適合中國(guó)的國(guó)情,因?yàn)橹袊?guó)目前面臨的水污染和污水資源化的問(wèn)題和規(guī)模是發(fā)達(dá)國(guó)家歷史上沒有經(jīng)歷過(guò)的。中國(guó)膜界一定會(huì)產(chǎn)生一些更加具有“中國(guó)特色”的膜技術(shù),也一定會(huì)出現(xiàn)世界一流、更可能是國(guó)際領(lǐng)先的膜企業(yè)。
目前,中國(guó)膜行業(yè)“百花齊放”,但是格蘭特復(fù)合熱致相分離法(c-TIPS )生產(chǎn)的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纖維膜產(chǎn)品似乎更能抓住人們的神經(jīng),值得注意的是該膜產(chǎn)品是否能經(jīng)受住實(shí)踐的考驗(yàn),能否在實(shí)際應(yīng)用中受到青睞,也許還需要時(shí)間來(lái)證明。(中國(guó)水網(wǎng))