第一篇 盐水精制
卤水、卤水加海盐、湖盐、海盐等盐水的精制;
(4)过滤压力低,滤膜使用寿命长,国内HVM膜的最长连续使用寿命已超过60个月。
1.1.1.6 影响HVM膜过滤运行的主要因素
HVM膜过滤过程中,影响其过滤效果的几个关键工艺参数是: (1)反应时间
化盐后的饱和粗盐水按比例分别投加NaClO、BaCl2、Na2CO3、NaOH等精制剂,进前反应槽搅拌,反应时间控制在30min,在进后反应槽的同时,按比例投加铁盐预处理剂并搅拌,反应时间控制在30min。若反应不充分,不能将杂质完全由液相转入固相,造成精盐水中天然有机物及Ca2+、Mg2+、SO42-等离子浓度超标;
(2)Mg2+、Ca2+的比值
粗盐水中的CaCO3为结晶型沉淀,较易过滤,而Mg(OH)2为胶体絮状物,呈稳定分散状,不易过滤。如果盐中Mg2+离子含量过高,则大量的Mg(OH)2悬浮在盐水中,造成预处理器返浑,影响过滤能力。氯碱企业的实际运行表明,当原盐中Mg2+质量分数大于1.5%时,会造成预处理器能力下降,凯膜无法正常工作;
(3)菌藻类及其他有机物
盐水中的菌藻类与有机物混合在一起很难过滤,如果这些杂质透过HVM膜进入一次盐水中,将对树脂塔和离子膜的寿命产生影响。菌藻类和有机物可以被NaClO分解成小分子,再通过铁盐的吸附和共沉
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第一篇 盐水精制
淀作用,在预处理器中被预先除去,一部分不溶性机械杂质也可被同时除去,能有效提高过滤效率;
(4)温度
提高盐水温度,可以使盐水黏度和相对密度降低,使盐泥形成较大颗粒,有利于过滤,但过高的温度将使能耗上升,通常温度控制在50~60℃;
(5)稳定的盐水浓度
盐水浓度的变化会引起过滤过程中盐结晶析出,影响过滤能力和滤膜的寿命,因此盐水浓度要稳定;
(6)过碱量
当粗盐水的pH值大于12时,CaCO3、Mg(OH)2会被溶解,从而影响盐水质量。通常Na2CO3过量为500 mg/l,NaOH过量为200 mg/l;
(7)游离氯
游离氯对破坏菌藻类、有机物非常重要。游离氯投放量少,不能彻底消除菌藻类、有机物;游离氯投放量多,则会影响离子交换树脂的寿命。应保证过滤后滤清液中游离氯质量分数达到1×10-6以下,同时,为保证进入离子交换树脂塔的盐水中不含游离氯,在滤清液中按比例投加约2×10-6的Na2SO3以消除游离氯;
(8)盐水流量
如果盐水处理量增大,将会减少反应和预处理的时间,导致反应和预处理不彻底,影响精制效果。因此,必须保持盐水处理量基本稳定。
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第一篇 盐水精制
1.1.1.7 HVM膜过滤运行中需要注意的问题
HVM膜过滤运行中需要注意的几个问题:
(1)柔性膜组件容易被吸入反冲洗管道,虽然反冲洗口没有安装膜组件,但还偶尔有滤膜被吸入,可在反冲洗口与管道相连的法兰处加一个多孔隔板进行阻挡,以避免滤膜被吸入;
(2)由于滤膜组件的组装密封点较多,如果安装不当,虽然滤膜在低压状态下运行时不出现渗漏,但在压力升高后却很可能会出现密封点渗漏,因此,对膜组件的安装应严格要求;
(3)过滤压力控制不宜过高。如果过滤压力超过0.1 MPa,过滤的速度将会明显下降,不利于三元乙丙橡胶膜组件骨架的稳定;
(4)原盐的质量影响非常重要,特别是Mg2+含量不能太高。凯膜的再生根据盐水的状况决定,如果盐水质量好过滤压力不高的话,再生的时间间隔就长,否则再生就要经常进行。 1.1.1.8 HVM膜与戈尔膜的比较
HVM膜管式过滤器与原来的有机过滤膜,如戈尔膜相比,主要优点有:
(1)HVM膜采用膨体PTFE;戈尔膜采用聚丙烯(PP)材质衬里,外表面粘附一层PTFE膜,由于材质的不统一,同时粘附的PTFE膜很薄,导致戈尔膜容易出现针孔,发生泄漏;
(2)HVM膜安装时顶部采用钛合金材质,安装用的螺栓/垫片都是钛合金,每个安装孔有9根膜,膜直径变小,提高了HVM的稳定
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第一篇 盐水精制
性;戈尔膜每个安装孔只有一根膜,中间空隙太大导致膜容易变形;
(3)HVM膜过滤时,盐水从外部向中间过滤,在挤压作用下,膜向内部收缩,膜孔距只会越来越小,从而保证了过滤效果;戈尔膜过滤时,盐水从中间向外部过滤,在挤压作用下,膜孔距会越来越大。 1.1.2 陶瓷膜过滤技术
目前氯碱企业广泛采用高效的离子膜电解槽制碱,对进入离子膜电解槽的盐水品质要求极高。盐水质量不但影响电解槽的经济运行,也直接影响电解槽及核心部件—离子膜的寿命。传统的一次盐水精制过滤工艺有 “道尔澄清+预涂过滤”法和“浮上澄清+有机聚合物膜过滤”法。2004年,由南京工业大学膜科学技术研究所与南京九思高科技有限公司合作开发的陶瓷膜法一次盐水精制过滤技术,采用无机陶瓷膜替代有机聚合物膜应用于盐水精制。该技术利用无机陶瓷膜的优良物理化学特性,采用高效的“错流”过滤方式,使原盐经化盐溶解、加入精制剂纯碱和烧碱并充分反应后生成悬浮粒子,直接送入陶瓷膜过滤器过滤分离。过滤后一次精制过滤盐水的SS≤5×10-7、Ca2++Mg2+≤5×10-7。陶瓷膜过滤技术具有工艺流程短、设备少、占地少、投资省、运行费用低等优点。同时还解决了有机聚合物膜对有机物、Mg(OH)2絮状沉淀的敏感问题,使过滤一步完成,省去了庞大的预处理工序,工艺步骤大大简化,一次盐水总投资节省35%以上,且设备操作简单、运行稳定,不需要频繁反冲和清洗。
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1.1.2.1 陶瓷膜简介
陶瓷膜是源自于制药行业的微孔陶瓷管过滤技术,在微孔陶瓷基体上烧结了一层氧化锆过滤膜,称之为陶瓷膜过滤器。其支撑体是采用高纯度进口а-Al2O3,在1600℃以上的高温下烧结而成,使用温度一般可达400℃,最高可达800℃,pH值适应范围为0~14,不受酸、碱、氧化剂的影响,具有耐高温、耐化学腐蚀、机械强度高、抗微生物能力强、渗透量大、可清洗性强、孔径分布窄、分离性能好和使用寿命长等特点。陶瓷膜的过滤精度涵盖微滤和超滤,微滤膜的过滤孔径范围在0.05~1.4μm之间,超滤膜的过滤精度范围可在10~50KDa之间,可根据物料的粘度、悬浮物含量选择不同孔径的膜,以达到澄清分离的目的。在氯碱行业,一般采用50nm孔径的陶瓷超滤膜,饱和NaCl盐水通量大于800l/(m2·h)。膜管上有1个或多个通道,每根膜管的通量很大。
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