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由于反应与过滤同时进行,从而过滤性质与前两种技术相比有了质的飞跃,且吨盐水精制可节约运行成本50%以上,节约设备投资近30%

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2021-11-18 0:47:10 * 浏览: 42

陶瓷膜元件陶瓷膜材料在化工行业的典型应用工艺包括氯碱化工(属于盐化工领域范畴)的盐水精制工艺等氯碱化工通过电解饱和盐水制取氯气和烧碱,并以此为原料生产一系列化工产品,是重要的国民经济基础性产业。2014年,我国烧碱产量达3180.20万吨18,位居世界。根据中国膜工业协会的统计,2014年化工与石化领域安装陶瓷膜面积与2013年1.14万平方米基本持平,约占全年陶瓷膜安装总量的21.5%。未来还有很多基于陶瓷膜技术的应用等待开拓,陶瓷膜在化工与石化领域的发展空间依然十分广阔。③食品饮料食品饮料行业也是陶瓷膜的优势应用领域,以陶瓷膜为核心的膜分离技术正逐步在食品饮料行业中的乳制品、果蔬汁饮料、酿酒、调味料等生产环节替代传统过滤分离技术。虽然目前陶瓷膜过滤工艺在食品饮料领域的应用普及率尚较低。未来随着食品饮料行业生产工艺技术的升级改造以及消费者对营养价值等产品品质要求的日益提高,以陶瓷膜为核心的膜分离技术在食品饮料行业还将不断替代传统过滤分离加工工艺,得到更广泛的应用。根据中国膜工业协会的统计,陶瓷膜今年来在食品与饮料行业发展势头良好,2014年安装陶瓷膜面积约为0.75万平方米,同比增幅超过15%,约占全年陶瓷膜安装总量的14.2%。(2)特种水处理领域水处理是指通过一系列水处理设备将被污染的工业废水或自然水源进行净化处理,以达到国家规定的排放、回用或饮用水质标准。水处理涉及的应用范围十分广泛,通常包括污水处理和饮用水处理两大类,其中污水处理主要包括对工业废水、市政污水的处理、油田回注水等采掘业水的处理等。

陶瓷超滤膜设备平板陶瓷膜材料由于具有机械强度高、化学稳定性好、透水性高、耐氧化、抗污染性好、易于清洗再生、使用寿命长等优点,可有效解决现有其它膜材料在工程应用过程中存在的使用寿命短,易受酸碱腐蚀等问题,特别适于高浓度、难处理污水的高效净化目前这一材料已在国内的垃圾渗滤液处理、化工污水处理、市政污水处理方面开发应用,未来市场前景广阔。另外,国内在消化吸收国外先进的技术方面,于本世纪初采用真空毛细管原理开发的一种真空陶瓷滤盘,在一定真空下具有透水不透气的效果,以此为核心过滤介质,开发的真空圆盘陶瓷过滤机,被广泛应用于各种“杂、细、粘”物料矿物的脱水工艺中。这种真空陶瓷圆盘过滤机相比传统的物料脱水设备,如真空过滤机、板框过滤机及离心过滤机等,脱水效率和节能效果有了明显提高,相同处理能力下,过滤机整机能耗约为其它真空过滤机1/10,处理成本约为板框式过滤机50%,同时滤饼含水量低,滤液清澈,滤板寿命长,可减少大量设备维修维护费用,被誉为实现了选矿物料脱水设备的二次革命。经过长期发展和过滤设备不断更新,真空圆盘陶瓷过滤机在国内选矿业物料脱水领域应用愈来愈广泛,目前已在铅锌矿、硫金矿、铁矿、煤浮选行业大量推广应用。随着近10年国家洁净煤计划实施及节能减排政策的实施,高温陶瓷膜材料在国内得到一定研究和发展,高温陶瓷膜材料在高温气体净化领域的应用也越来越广泛,从冶炼行业高温烟尘净化、到一些新材料领域的高温放空气体净化、垃圾焚烧尾气净化、一直发展到高温煤气净化等。高温陶瓷膜材料用于高温气体净化优点是使用温度高(900℃以下)、使用压力高(4MPa以下)、过滤效率高(99.95%)和使用寿命长(3~10年)等。可以代替滤布,用于高温、高压气体过滤等,可以解决传统滤布耐温低、易烧蚀、易腐蚀、易磨损等问题,减少气体冷却系统,提高过滤效率和余热利用效率、延长过滤设备使用周期。可以说高温陶瓷膜过滤材料的推广应用对于解决特殊领域的高温气体净化技术难题,促进冶金冶炼行业的清洁生产、节能减排,促进化工、新能源材料领域的工艺革新、减少垃圾焚烧排放物排放方面会起积极作用。尤其是在国家大力发展的煤化工产业中,煤气化及低温煤干馏工艺中产生的粗煤合成气、煤焦油气中都含有大量微细颗粒杂质,必须限度的除去,试验证明其它材料或工艺无法满足要求,而高温陶瓷过滤材料则是最理想的过滤材料之一。目前高温陶瓷膜材料已开始在国内的煤化工行业、冶炼行业、石油化工行业、垃圾焚烧及新能源材料领域推广应用。

柠檬酸  1、隔膜电解法  将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品盐泥洗水用于化盐。  2、离子交换膜法  将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的OH生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。  电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%~32%,可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得固体烧碱成品。  以上就是给大家总结的关于氢氧化钠的工业制法,工业生产中不可替代的工业氢氧化钾也被广泛运用于医学、化工、军事等诸多领域,也可以作为漂白消毒剂来使用,工业氢氧化钾已然已经在市场当中形成了一股凝聚力,它在与同类产品的竞争当中时刻保持优势。。

罗汉果澄清经过一段时间的运行,效果较好2、防止有机物对陶瓷膜污染在采用海盐为原料制备一次精制盐水过程中,海盐中含有的大量有机物和藻类,在膜表面形成附着,污染过滤通道,导致盐水通量降低,不能正常生产,必须要清洗再生。陶瓷膜对有机物的污染很敏感,因此,必须采取清除有机物的工艺措施。在前反应添加次氯酸钠来破坏有机物及藻类,使陶瓷膜能保持较高的通量,同时,在后续工序添加亚硫酸钠消除精盐水中的游离氯,并且对游离氯采用实时自动仪表监测。通过多次试验分析,确定在反应桶内添加5%次氯酸钠20~30mL/h,在精盐水缓冲罐前添加8%亚硫酸钠20mL/h,可较好地消除有机物对膜管的污染,同时可保证精盐水中游离氯的含量为零。3、选择耐压材料外壳,防止反冲过程焊口开裂泄漏陶瓷膜法盐水精制系统采用高压错流过滤,正常生产压力为0.3~0.4MPa,反冲过程压力为0.45~0.50MPa,选择PP材质的外壳,在频繁反冲过程后容易出现泄漏。改用经济性和实用性都较好的钢衬PO外壳,保证了正常生产进行。4改进密封及反冲洗方法由于联结花盘密封垫设计不合理,密封面小,反冲压力高时封不住,粗盐水与过滤盐水“短路”。针对该问题,采取了如下措施。(1)对联结密封面进行了重新设计。(2)在原花盘上取掉1根膜管,将其换成拉杆,消除了因温度升高造成的PP花盘变形使膜管窜动,造成盐水“短路”的现象。

化工陶瓷膜工艺步骤生产应用过程中的问题及工艺改进措施目前,陶瓷膜法一次盐水精制工艺应用的厂家多采用精制盐制取饱和盐水而中国北方的氯碱企业多用海盐,有机物含量高,泥沙等杂质较多,要保证装置能连续性生产,应注意以下几个问题。1粗盐水中杂质的前处理过滤陶瓷膜的膜管孔径只有3mm,超过此孔径的杂物会产生搭桥,堵塞过滤通道,使得一级压力升高,过滤膜通量下降,短时间内堵死膜管,影响正常连续生产。因此,在粗盐水进入陶瓷膜过滤器前,必须采取可靠的前处理过滤措施。通常设计中,都会在中间池入口加40目的丝网过滤器以拦截粗盐水中的杂物。在运行过程中发现敞开式的过滤器虽可简单有效地过滤盐水中大于2mm的颗粒杂物,但杂草等物质会在丝网上沉积形成简单的“滤饼”,阻挡盐水通过“过滤器”,影响在反应桶搅拌反应均匀的饱和盐水自流进入中间池。而且清理“滤饼”工作量大,一个班需更换清理过滤网4次,特别在冬季北方气温较低的情况下在过滤网表面会有结晶盐析出,通过滤网的盐水通量减小,清理工作量加大。在更换“滤网”的过程中也不可避免会有杂物颗粒和纤维进入陶瓷膜过滤器,长时间运行同样会堵塞膜管。根据陶瓷膜过滤的原理———错流过滤,进入陶瓷膜管前,一定要将粗盐水中的机械杂质处理完全,满足陶瓷膜使用要求。选择好的前处理工艺及设备是用好陶瓷膜的关键。该公司前处理选用了密闭的、具备自动反冲洗功能的处理器,并且过滤器材质一定要选用防腐材料,以防盐水中氯离子的腐蚀,钛材是的材料。

针对传统盐水精制工艺本身及运行过程中存在的缺陷,近些年来国内出现并推广运行一种新的有机聚合物膜盐水精制过滤工艺该法与传统工艺相比,只是以浮上桶取代道尔桶并取消了砂滤器,有机聚合物膜过滤器取代了碳素烧结管过滤器,装置投资相差无几,操作方面浮上桶的能力、适应性及操作稳定性并不优于道尔桶。针对以上两种盐水精制技术存在工艺流程长、生产不稳定等问题,徐南平等开发出用沉淀反应与无机膜分离耦合的盐水精制新技术。此技术采用无机陶瓷非对称膜和高效的“错流”过滤方式,解决了有机聚合物膜对有机物、氢氧化镁絮状沉淀敏感的问题,使反应一步完成,简化了工艺流程,大幅节省了投资,且设备操作简单、运行稳定、出水质量无波动。陶瓷膜反应器盐水连续精制技术由两个简单的单元构成:单元A———溶盐,经配水后的淡盐水调整温度,于化盐桶中加入原盐饱和,单元B———沉淀反应无机膜反应器,饱和粗盐水和精制剂(碳酸钠、氢氧化钠)同时进入沉淀膜反应器,在反应器中反应的饱和粗盐水通过无机膜过滤器过滤分离,清液即为过滤后的精制盐水送离子膜电解,浓缩液回到反应桶继续反应或回到过滤器循环过滤,小部分浓缩液连续进入浓水池。该工艺的核心是沉淀膜反应器(图8),该反应器实现了精制反应与膜过滤的耦合操作,省略了反应与分离之间的中间处理步骤,简化了工艺流程。由于反应与过滤同时进行,从而过滤性质与前两种技术相比有了质的飞跃,且吨盐水精制可节约运行成本50%以上,节约设备投资近30%。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

陶瓷膜过滤单元采用三级串联“错流”过滤方式,由陶瓷膜过滤供料泵送来的粗盐水料液经过滤循环泵先送入陶瓷膜过滤器一级过滤组件过滤,一级组件出来的浓缩液进入二级过滤组件过滤;二级过滤组件出来的浓缩液进入三级过滤组件过滤各级过滤组件过滤出的精制过滤盐水通过陶瓷膜过滤器各级渗透清液出口排出,在混合器中,加入亚硫酸钠,自流进入一次盐水贮槽,再经由一次盐水泵送到螯合树脂塔进行二次精制。3无机陶瓷膜主要有如下优点3.1孔径分布窄,分离精度高无机陶瓷膜过滤器的过滤能力是一般有机聚合物膜过滤能力的2~5倍,在某些特殊领域甚至可达20倍,无机陶瓷膜过滤器无需要借助其它的固液分离设备或预处理工艺来达到净化液体的目的,而是通过陶瓷膜一次过滤完成固液分离。采用50nm孔径的陶瓷超滤膜可以完全去除化盐水中的固体悬浮物,使过滤盐水澄清透明,利于离子膜电槽的高效运行。过滤器的过滤范围广,被过滤的液体的沉淀物含量可从20ppm到25%均可被有效去除且滤液清澈。不会因为进液含固量的变动而变动,滤液质量稳定可靠。3.2耐高温、耐酸碱、耐溶剂、耐氧化陶瓷膜支撑体是采用高纯度进口α-Al2O3在1600℃以上高温情况下烧结而成,具有广阔的操作温度,其使用温度一般可达400℃,可到800℃,其适用介质pH的范围为0~14,并且能在很强的氧化介质中使用。3.3机械强度高,有良好的耐磨、耐冲刷性能无机陶瓷膜可承受高达几十千克每平方厘米的操作压力,并可以反向冲洗。具有极好的化学稳定性,能耐酸、碱、盐溶液及有机溶剂和强氧化剂。优良的过滤特性使得其寿命长,维修费用很低,使用成本也大为降低。3.4渗透通量大无机陶瓷膜有很高的孔隙率,高达35%以上,因此其盐水通量很高,其中50nm孔径的陶瓷超滤膜饱和氯化钠盐水通量大于700L/m2.h。

该公司前处理选用了密闭的、具备自动反冲洗功能的处理器,并且过滤器材质一定要选用防腐材料,以防盐水中氯离子的腐蚀,钛材是的材料经过一段时间的运行,效果较好。2.2防止有机物对陶瓷膜污染在采用海盐为原料制备一次精制盐水过程中,海盐中含有的大量有机物和藻类,在膜表面形成附着,污染过滤通道,导致盐水通量降低,不能正常生产,必须要清洗再生。陶瓷膜对有机物的污染很敏感,因此,必须采取清除有机物的工艺措施。在前反应添加次氯酸钠来破坏有机物及藻类,使陶瓷膜能保持较高的通量,同时,在后续工序添加亚硫酸钠消除精盐水中的游离氯,并且对游离氯采用实时自动仪表监测。通过多次试验分析,确定在反应桶内添加5%次氯酸钠20~30mL/h,在精盐水缓冲罐前添加8%亚硫酸钠20mL/h,可较好地消除有机物对膜管的污染,同时可保证精盐水中游离氯的含量为零。2.3选择耐压材料外壳,防止反冲过程焊口开裂泄漏陶瓷膜法盐水精制系统采用高压错流过滤,正常生产压力为0.3~0.4MPa,反冲过程压力为0.45~0.50MPa,选择PP材质的外壳,在频繁反冲过程后容易出现泄漏。改用经济性和实用性都较好的钢衬PO外壳,保证了正常生产进行。2.4改进密封及反冲洗方法由于联结花盘密封垫设计不合理,密封面小,反冲压力高时封不住,粗盐水与过滤盐水“短路”。针对该问题,采取了如下措施。(1)对联结密封面进行了重新设计。

2、工艺流程短,自动化程度高,操作简单陶瓷膜盐水过滤工艺流程不需要预处理系统,工艺流程较短陶瓷膜过滤器采用PLC控制器或DCS控制系统进行控制,自动化程度高,减轻了操作人员的劳动强度,只要控制好化盐温度和过碱量,就能保证一次盐水质量。3、占地面积小,投资节省陶瓷膜盐水过滤工艺结构紧凑、设备小,流程短,占地面积小,投资省。与目前应用的有机聚合物膜终端过滤分离工艺相比,也省去了前反应、料液预处理器和加压溶气系统,可使一次盐水装置总投资节省1/3左右陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。

3代无机陶瓷膜盐水精制技术具有过滤精度高、盐水质量好、出水水质稳定等特点,同时还具有工艺简单、操作方便、控制点少、投资少、占地少等特点经过半年时间的运行,精制盐水中的钙、镁、SS指标达到了设计指标。陶瓷滤芯陶瓷膜陶瓷膜过滤器。