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特种膜工艺

特种膜工艺以耐酸膜和炭化硅应用为例如下:

 

一、耐酸膜

(一)、耐酸膜应用优势:

净化回收工业废酸

酸净化:硫酸/硝酸/盐酸浓度可到25%,磷酸可以到60%

浓缩:硫酸/磷酸浓缩到12%,盐酸6%,硝酸9%

避免中和消耗碱,避免产生大量废渣

(二)、耐酸膜性能特点:

耐酸膜 

可以耐高温:~900C

可以耐高压:~120Bar

耐受

硫酸25%

盐酸25%

硝酸20%

耐酸膜元件

和普通膜元件规格相同

方便工程应用,已经有大量工程应用案例



(三)、耐酸膜应用行业:

钛白粉行业     硫酸法钛白母液废酸回收

钛白粉行业     硫酸法钛白酸性洗水回收

粘胶纤维行业     去酸水回收硫酸

粘胶纤维行业     硫酸钠双极膜回收硫酸

锆冶炼行业     硅渣洗液分离回收盐酸

太阳能电池板     硅片腐蚀  分离回收电子级硝酸/氢氟酸

铝阳极氧化     净化回收酸,维持氧化槽铝离子浓度

金属火法冶炼     净化污酸,回收金属

酸性水中回收铜   实现矿山零排放

磷石膏场      酸性水回收磷酸


二、炭化硅

(一)、碳化硅膜的优势:

耐刻蚀

亲水性好

化学性质稳定

孔隙率高



(二)、碳化硅膜性能特点:

       


(三)、碳化硅膜应用行业

适用领域:固液分离、油水分离、除杂分离、纯化浓缩

应用行业:环保行业、采油行业、采煤行业、炼油行业、制酸行业、制碱行业、发酵行业、食品行业、制药行业、造纸行业、采矿行业等


(四)、行业应用举例:纯碳化硅膜在磷酸及磷酸盐生产中的应用

传统工艺问题:

1)沉降效果差,效率低,需要大量的储罐和沉降时间;

2)由于不溶物的含量低,过滤时需使用助滤剂;

3)过滤设备的滤布材料为纤维素,在酸的环境中会溶胀和分解,分解的产物影响磷酸的品质,滤布的使用寿命有限,更换频繁;

4)由于沉降和过滤去除杂质不彻底,磷酸浓度从20%提升到40%以上需要采用多次浓缩,分步沉降去除析出杂质的办法,以减缓结垢现象。反复升温降温,能耗极大,效率低。

在脱硫步骤后使用碳化硅膜替换传统过滤设备

集鸿膜工艺的效果:

1)使用纯碳化硅膜可替换粗磷酸净化工艺中的过滤机,将多次过滤减少为一次。

2)过滤机拆卸安装至少4人一班,使用纯碳化硅膜只需要1人一班。

3)没有过滤助剂和滤布的损耗。

4)可减少后续工段中的结垢现象,极大减轻对传热传质效率的影响,并可采用一次浓缩实现浓度的提升,较传统工艺能耗减少1/3以上。

5)滤液的浊度小于0.5NTU。





(五)、行业应用举例:纯碳化硅膜在湿法磷酸制磷酸一铵净化工艺中的应用

传统工艺问题:

1)沉降效果差,效率低,需要大量的储罐和沉降时间;

2)过滤设备的滤布材料为纤维素,在酸的环境中会溶胀和分解,分解的产物影响磷酸的品质,滤布的使用寿命有限,更换频繁;

3)由于沉降和过滤去除杂质不彻底,中和前磷酸浓度从20%提升到40%以上需要采用多次浓缩,分步沉降去除析出杂质的办法,以减缓结垢现象。反复升温降温,能耗极大,效率低;

4)磷酸一铵只能作为饲料级产品。

在此工艺中,我们使用纯碳化硅膜用于中和前磷酸与其它杂质的分离。

集鸿膜工艺的效果:

1)新工艺可减少板框设备的数量和工作频率,减少耗材的投入,相应的人工也会减少;

2)膜去除杂质后,磷酸液不易结垢,可采用一次浓缩实现浓度的提升,减少能耗。

3)磷酸滤液澄清透亮,完全去除1μm以上的颗粒物质,最终磷酸铵盐产品可达到工业级。




(六)、行业应用举例:纯碳化硅膜在炼油厂含油废水处理中的应用

生产加工石油的加氢精制环节,产生大量的含油废水.

废水进水油含量99.6mg/L,总固体悬浮物130mg/L。

我们使用碳化硅设备处理后,废水油含量小于3mg/L,总固体悬浮物为0。