東明萬海氯堿10萬噸年離子膜燒堿一次鹽水精制方案的選擇

1、山東化工職業(yè)學院畢 業(yè) 論 文題目：10萬噸/年離子膜燒堿一次鹽水精制方案的選擇年級專業(yè)：學生姓名：指導教師：導師單位： 山東化工職業(yè)學院化學工程系 論文完成時間：2012年11月18日指導教師評語： 指導教師簽字： 年 月 日審閱人評語：審閱人簽字： 年 月 日答辯委員會評語與畢業(yè)論文成績： 主任簽字： 年 月 日備注：山東化工職業(yè)學院畢 業(yè) 設 計（論文）評 定 表專業(yè)高分子材料應用技術姓名周數(shù)班級2009級學號課題名稱10萬噸/年離子膜燒堿一次鹽水精制工藝方案的選擇指導教師或答辯小組評語 簽名： 年 月 日系意見 蓋章 年 月 日成績備注山東化工職業(yè)學院畢 業(yè) 設 計（論文）任 務 書設

2、計者：合作責：指導教師：課題名稱：10萬噸/年離子膜燒堿一次鹽水精制工藝方案的選擇 1、 設計目的1） 運用已經(jīng)學過的各門功課的知識，結合生產(chǎn)實習過程，研究進行一次鹽水精制的方法。2） 培養(yǎng)學生獨立工作及發(fā)行問題、分析問題、解決問題的綜合能力。培養(yǎng)學生認真的學風和踏實的工作作風。3） 對學生的知識面，掌握知識的深度，理論結合實際的能力，實驗能力，外語水平，計算機運用水平，書面及口頭表達能力進行考核。2、 設計要求：1） 要有結合某項實際、具體項目的設計能進行獨立的論證，并要做技術含量較高。2） 設計或論文應該在教學計劃所規(guī)定的時限內(nèi)按時完成。3） 書面材料、框架及字數(shù)應符合設計及論文的規(guī)定等。

3、3、 參考文獻： 1） 曾之平 王扶明主編：化工工藝學化學工業(yè)出版社 2005 2）氯堿工業(yè) cn21-1170/tq 3）孫勤 劉蘇 我國氯堿行業(yè)鹽水精制工藝評述4、 發(fā)體日期：5、 完成日期：系主任簽字： 東明萬海氯堿10萬噸/年離子膜燒堿一次鹽水精制方案的選擇摘要：東明萬海氯堿10萬噸/年離子膜燒堿一次鹽水精制項目，主要采用目前能滿足離子膜燒堿一次鹽水要求的比較成熟的“預處理+hvm膜”工藝。由于我國的工業(yè)用原鹽中ca、mg及toc、有機物、其他重金屬離子含量較高，甚至存在ca、mg離子倒掛等現(xiàn)象，難以滿足離子膜燒堿工藝的要求，故必須對這些雜質(zhì)進行脫除，目前采用的“預處理+hvm膜”工藝

4、能有效的脫除一次鹽水的ca、mg及toc、有機物、其他重金屬離子，達到離子膜燒堿配套的二次鹽水的原料要求，使一次鹽水中ca2+mg2+離子含量低于1ppm以下，為二次鹽水精制（螯合吸附）提供合格的原料。關鍵詞： 工業(yè)用原鹽 一次鹽水 道爾澄清桶 預處理+hvm膜 九思膜 ca2+mg2+含量 引 言1、 氯堿化工簡介naoh、cl2和h2都是重要的化工生產(chǎn)原料，可以進一步加工成多種化工產(chǎn)品，廣泛用于各工業(yè)。所以氯堿工業(yè)及相關產(chǎn)品幾乎涉及國民經(jīng)濟及人民生活的各個領域。 我國最早的氯堿工廠是1930年投產(chǎn)的上海天原電化廠（現(xiàn)上海天原化工廠的前身），日產(chǎn)燒堿2t。到1949年解放時，全國只有少數(shù)幾家

5、氯堿廠，燒堿年產(chǎn)量僅1.5萬噸，氯產(chǎn)品只有鹽酸、液氯、漂白粉等幾種。 近年來，我國的氯堿工業(yè)在產(chǎn)量、質(zhì)量、品種、生產(chǎn)技術等方面都得到很大發(fā)展。到1990年，燒堿產(chǎn)量達331萬噸，僅次于美國和日本，位于世界第三位。1995年，燒堿產(chǎn)量達496萬噸，其中用離子交換膜電解法生產(chǎn)的達56.2萬噸，占總產(chǎn)量的11.3%。預計到2000年，燒堿年產(chǎn)量將達540萬噸，其中用離子膜電解法生產(chǎn)的將達180萬噸，占33.3%。一次鹽水精制是氯堿的龍頭，一般進過精制后的鹽水經(jīng)二次精制鹽水后進入電解槽進行電離，然后電解生產(chǎn)燒堿、氯氣、氫氣等產(chǎn)品。2、 一次鹽水工藝簡介2.1道爾澄清桶+砂濾器+碳素管精密過濾器”鹽水精

6、制工藝工藝流程：出化鹽桶的粗鹽水經(jīng)反應器與精制劑na2co3溶液、bacl2溶液及naoh溶液進行反應，是溶解在粗鹽水中的mg2+/ca2+/so42+生成不溶于水的mg（oh）2、caco3及baso4沉淀而懸浮在精鹽水中，反應器出來的粗鹽水由泵打入澄清桶的高位槽，將助沉劑聚丙烯酸鈉加入高位槽中，由高位槽出來的粗鹽水靠位差流入道爾澄清桶中，粗鹽水中懸浮的雜質(zhì)慢慢沉到澄清桶的底部，澄清后的清鹽水從澄清桶上部靠位差流入虹吸式砂濾器中，鹽水經(jīng)過濾層后，較大的懸浮顆粒被截留，出砂濾器的一次精鹽水進入一次精鹽水儲罐，供二次精制使用。 澄清桶底部的鹽泥定期排入泥漿池，用泥漿泵打入壓濾機洗滌、壓縮，回收其

7、中的nacl，洗水進入化鹽桶重新利用。2.2“預處理+膜分離”的鹽水精制新工藝此項工藝發(fā)明于20世紀80年代初，美國氯堿行業(yè)鹽水精制工藝開始采用無需助沉劑的多孔ptfe/pp或ptfe無防布復合濾膜技術，本技術特點是先除鎂，后除鈣。本精制工藝核心設備是過濾精度很高的hvm膜過濾器。由于hvm膜易受氫氧化鎂、有機物的污染而大大降低過濾速度，因而采用了預處理工藝與hvm膜過濾器搭配，實行先經(jīng)過預處理器除鎂離子、有機物后，再經(jīng)過hvm膜過濾器除鈣離子的工藝，使過濾鹽水達到較高的質(zhì)量，直接滿足二次精制的要求。粗鹽水經(jīng)預處理器處理后，仍含有少量的機械雜質(zhì)、大量的鈣離子及微量的氫氧化鎂，因此需加入一定量的

8、碳酸鈉充分反應后，粗鹽水在一定壓力下通過hvm膜，使雜質(zhì)被隔阻，從而得到合格的過濾鹽水。 一次鹽水包括配水、化鹽、前反應、預處理、后反應、膜過濾、中和、鹽泥壓濾、精制等過程。2.3陶瓷膜鹽水精制技術南京陶瓷科技有限公司自2004年起，進行無機陶瓷膜鹽水精制技術的研究，并探討其在氯堿行業(yè)中的開發(fā)和應用?；}桶出來的粗鹽水加入精制劑在反應槽內(nèi)反應后，直接進入陶瓷膜過濾器，過濾去除精制反應的全部懸浮粒子，保證一次精鹽水中的ss在1104以下，一次精鹽水可直送至二次精制螯合精制以供離子膜法制燒堿裝置。陶瓷膜過濾器固液分離采用錯流過濾方式，與終端過濾不同的是錯流過濾存在著滲透和循環(huán)液體兩股液體。系統(tǒng)連續(xù)

9、運行，無需頻繁進行及排出物料。長時間運行后，對膜組件進行周期性的化學清洗再生，系統(tǒng)能力可完全恢復。3、 工藝原理介紹3.1化鹽 3.1.1原鹽性質(zhì)鹽的化學名稱是氯化鈉，白色四方結晶或結晶性粉末，因含雜質(zhì)的不同，分別呈灰、褐等顏色；分子式nacl，分子量58.44，熔點800.4，沸點1413，易溶于水，微有潮解性。由于工業(yè)鹽中含有易吸收空氣中水份的氯化鈣、氯化鎂雜質(zhì)而潮解結塊。氯化鈉的溶解度如下表所示：溫度0102030405060708090溶解度26.3426.3526.4326.5626.7126.8927.0927.3027.5327.80溶解度g/l316.2316.7317.231

10、7.6318.1319.2320.5321.8323.3329.3 氯堿工業(yè)的主要原料為原鹽。世界上的鹽大部分存在于海水中，地殼的變動使內(nèi)陸沉積有湖鹽、井鹽、巖鹽。目前我國氯堿廠所用的原鹽以海鹽為主，為降低堿的成本，內(nèi)地企業(yè)的氯堿廠也有利用當?shù)睾}、巖鹽及井鹽的資源進行制堿，部分廠還采用全鹵制堿。由于這些原料中含有大量的ca2+、mg2+、so42-，重金屬等無機雜質(zhì)，以及細菌、藻類殘體、腐殖酸等天然有機物和機械雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在化鹽時會被帶入鹽水中，如不徹底去除將會有可能隨著鹽水通過樹脂塔，造成樹脂交換能力下降，進入電解槽，導致離子膜電解效率降低，嚴重破壞電解槽的正常生產(chǎn)，因此必須除去這些雜質(zhì)

11、，以滿足電解生產(chǎn)的要求。 3.1.2鹽質(zhì)量對鹽水精制的影響 雜質(zhì)含量影響精制劑的消耗及精制操作，如果鹽水中鈣、鎂、硫酸根等離子及天然有機物含量高，則要增加精制劑、燒堿、純堿、氯化鋇、次氯酸鈉、鐵鹽的用量，從而增加費用影響生產(chǎn)成本。影響設備能力的發(fā)揮，如果鹽水中雜質(zhì)的含量高，特別是天然有機物、鎂、鈣、硫酸根等離子，將直接影響化鹽、精制設備的效率。 3.1.3對工業(yè)鹽質(zhì)量的要求 a氯化鈉含量要高。 b化學雜質(zhì)如：氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈣、硫酸鈉等含量要少，鎂、鈣比值要小。 c不溶于水的機械雜質(zhì)要少。 d鹽顆粒要粗。 e天然有機物和菌、藻、腐殖酸等要低。 3.1.4化鹽溫度為制得飽和鹽水，生產(chǎn)采用熱法

12、化鹽。這是因為： a由氯化鈉在水中的溶解度表可以看出，鹽的溶解度隨溫度的升高而稍有增加。 b鹽的溶解速度隨溫度升高而增加，熱法化鹽可縮短鹽水達到飽和的時間。 c溫度愈高，在飽和鹽水中生成mg(oh)2、caco3、baso4的反應越快越徹底，可促進懸浮物反應完全，加速沉降物的沉降速度。 d鹽水的過濾速度與粘度、鹽泥的形態(tài)、顆粒的大小、架橋性能等多種因素有關，提高鹽水溫度，可以使鹽水粘度和比重減小，使鹽泥形成較大顆粒，過濾速度增加，有利于過濾。 綜上所述，提高溫度對鹽水精制的各個工序都有好處，但過高的溫度會帶來能耗的加大，經(jīng)過生產(chǎn)實踐的驗證，化鹽溫度一般控制在5060之間，58為最佳。系統(tǒng)過程的

13、溫度不宜下降太快，化鹽出口溫度與過濾前鹽水溫差不宜大于3；因此，設備及管道都應盡量縮短或進行保溫。 3.1.5鹽水的濃度鹽水濃度的變化會引起過濾過程中鹽結晶析出，影響過濾能力和濾膜的壽命。過濾鹽水應是不飽和或飽和的，但由于后者很難控制得當，因此要求鹽水中nacl含量在300310g/l。如過飽和的鹽水進過濾器，當溫度下降較多，會出現(xiàn)nacl結晶析出。這不僅會堵塞hvm膜孔，造成過濾阻力增加，同時nacl結晶在進行過程中會使hvm膜受到機械損壞，縮短使用壽命。3.2脫硫酸根 由于鹽水生產(chǎn)中原鹽帶入一定量的硫酸根離子，與脫氯過程中產(chǎn)生的硫酸根，離子膜電解生產(chǎn)中硫酸根離子不能隨產(chǎn)品帶走，硫酸根離子在

14、生產(chǎn)系統(tǒng)中累積增加。如果鹽水中so42-含量高，則na2so4會沉積在離子膜中，使電流效率下降。so42-還會阻礙cl-放電，促使oh-放電，產(chǎn)生o2，造成氯中含o2量增加，氯氣純度降低。o2還會腐蝕陽極。為了防止硫酸鹽在鹽水系統(tǒng)中積累，本工藝采用部分淡鹽水添加bacl2的方法脫除硫酸根。芒硝是自然界中含鈉硫酸鹽類化合物的總稱，硫酸根常以硫酸鈉、硫酸鈣的形式存在于粗鹽水中，所以脫硫酸根又稱為除硝。加入氯化鋇溶液與so42-反應生成不溶的硫酸鋇沉淀。反應如下:so42-+bacl2=baso4+2cl- 在ph值為8.5時so42-和ba2+反應生成顆粒狀的沉淀，易于沉降，所以除硫酸根鹽水在加入

15、bacl2前，設加酸管線，添加31%鹽酸。氯化鋇為白色固體粉末，分子式bacl2，分子量208.4，沸點1560,溶于水，不溶于乙醇、丙酮，微溶于乙酸、硫酸，未有特殊的燃燒爆炸特性，應儲存于陰涼、通風倉間內(nèi)，遠離火種、熱源，保持容器密封，應與氧化劑、酸類、食用化工原料分開存放，搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞，分裝和搬運作業(yè)要注意個人防護，本品屬高毒類。本工序使用含量大于98的工業(yè)固體bacl2 2h2o，配成20wt的bacl2水溶液。 溶液中鋇離子的存在比硫酸根對電解部分的影響更大。加入精制氯化鋇不應過量，以保證除硫酸根后鹽水中硫酸根的濃度應根據(jù)系統(tǒng)so42-平衡不增加為準，一般控制一

16、次粗鹽水中硫酸根含量5g/l，否則將增加離子交換樹脂的負荷，而且一旦發(fā)生ba2+泄漏進入電槽，就會和oh生成ba(oh)2沉淀，堵塞離子膜。 根據(jù)全系統(tǒng)物料平衡確定初始投加20wt的bacl2溶液量，生產(chǎn)中定時檢測，根據(jù)鹽水中分析的硫酸根量，調(diào)整氯化鋇溶液的投加量。3.3除去有機物由于工業(yè)原鹽中存在菌藻類、腐殖酸及不溶性泥沙等機械雜質(zhì)，并隨化鹽過程進入鹽水中。鹽水中的菌藻類會分泌出一種粘液，與腐殖酸等天然有機物混合在一起很難過濾，增加了鹽泥量和過濾器運行負荷，大大影響hvm膜的過濾鹽水量，會造成過濾器處理能力降低及運行周期縮短。如穿過濾膜進入樹脂塔，會造成樹脂塔樹脂結塊，交換能力下降，導致鹽水

17、的質(zhì)量下降，離子膜效率降低，嚴重破壞電解槽的正常生產(chǎn)。因此（總有機物）toc必須在控制范圍內(nèi)。為了殺死菌藻類并分解有機物，需在粗鹽水進前反應槽之前，在2#折流槽d0102內(nèi)投加有效氯10的工業(yè)次氯酸鈉。鹽水中的菌藻類、腐殖酸等天然有機物被次氯酸鈉氧化分解成為小分子，最終通過鐵鹽的吸附和共沉淀作用，在預處理器中被預先除去，一部分不溶性機械雜質(zhì)也被同時除去。這是提高過濾能力、提高精制效率的有效手段。次氯酸鈉：分子式naclo，分子量74.5。 游離氯對破壞菌藻類、有機物非常重要，投加量少，不能徹底消除菌藻類、有機物，投加量多會影響離子交換樹脂的壽命。 為了確保鹽水中的菌藻類、腐殖酸等天然有機物被次

18、氯酸鈉氧化分解成為小分子，次氯酸鈉應過量投加，使過濾時鹽水中的游離氯濃度保持在13mg/l為宜。次氯酸鈉加入量應隨著原料鹽種的變化而作相應調(diào)整，同時應保證進入精鹽水罐的精制鹽水的游離氯被除盡，以防止離子交換樹脂中毒失效。在投加naclo溶液的同時，定期檢測進過濾器鹽水的游離氯濃度，再根據(jù)檢測結果適量增減naclo溶液的投加量。如游離氯低于1mg/l或未檢出，說明次氯酸鈉或未脫氯淡鹽水加入量偏低，或原料中所含菌藻類、腐殖酸等天然有機物較高，應加大次氯酸鈉或未脫氯淡鹽水的加入量。如游離氯高于3mg/l，說明次氯酸鈉或未脫氯淡鹽水加入量偏高，或原料中所含菌藻類、腐殖酸等天然有機物較低，應減少次氯酸鈉

19、或未脫氯淡鹽水的加入量。按下式計算初始投加2%naclo溶液量： q12q2 (單位l/h，按20mg/l計） 式中：q1naclo溶液投加量，(l/h) q2處理粗鹽水量，(m3/h)3.4鎂的除去鎂常以氯化鎂、硫酸鎂的形式存在于粗鹽水中。在鹽水中加入燒堿溶液，使氫氧化鈉和鹽水中的mg2+反應生成不溶性的氫氧化鎂沉淀。mgcl2+2naoh=mg(oh)2+2nacl mg2+與oh在ph值約為8時開始反應，ph值為10.511.5時反應迅速完成，形成膠狀絮凝物。在naoh過量約0.2g/l時，鹽水中含mg2+可小于1ppm。為了使反應完全，精制劑naoh的加入量必須超過反應式的理論需要量，

20、本工藝控制氫氧化鈉的過堿量為0.10.3g/l。本反應速度快，為工藝中的前反應幾乎瞬間完成。3.5預處理化鹽后的粗鹽水中含有大量的氫氧化鎂沉淀，沉淀為膠狀絮片，極難沉降，同時也不利于hvm膜過濾器的正常操作，故采用預處理器將氫氧化鎂先行除去。首先，將粗鹽水通過加壓溶氣罐，罐內(nèi)保持0.25mpa左右的壓力，在壓力的作用下使粗鹽水溶解一定量空氣（一般每立方粗鹽水能溶解5升空氣），并在預處理器進口加fecl3。當粗鹽水進入預處理器后，壓力忽然下降，粗鹽水中的空氣析出，產(chǎn)生大量的細微氣泡，細微氣泡在絮凝劑的作用下與鹽水中的機械雜質(zhì)形成假比重較低的顆粒一起上浮，在預處理器上表面形成浮泥，通過上排泥口定時

21、排放，部分較重顆粒下沉形成沉泥，通過下排泥口排出，清液自清液口流出。 投加鐵鹽精制劑是為了吸附天然有機物并共沉淀去除。三氯化鐵進入粗鹽水后即快速水解形成氫氧化鐵，由于氫氧化鐵有非常大的比表面積，它可以中和顆粒的電性，吸附有機物，同時作為無機絮凝劑，包裹氫氧化鎂膠體和其它較難沉降的鹽泥，被釋放的微小氣泡托浮至預處理器液面。鐵鹽是保證預處理效果的一種關鍵精制劑，根據(jù)原鹽的狀況一般每立方米鹽水投加515ppm的鐵鹽可以有效地吸附天然有機物，提高過濾能力。 三氯化鐵化學式fecl3，分子量163,黑色粉末,易溶于水,具有很強的氧化性,對鐵、銅等金屬腐蝕特別強，水溶液呈酸性。在生產(chǎn)過程中，將固體三氯化鐵

22、用自來水溶解成1%左右的fecl3水溶液供生產(chǎn)使用。按每立方鹽水3升投加，并根據(jù)原鹽質(zhì)量及預處理器狀況，適量增減fecl3溶液的投加量。按下式計算初始投加1%fecl3溶液量: q14.5q2（單位l/h，按15mg/l計） 式中：q1fecl3溶液投加量，(l/h) q2處理粗鹽水量，(m3/h) 由于每立方鹽水僅能溶解5升空氣，因此它所能浮上的氫氧化鎂量也是一定的，超過設計范圍將會直接影響預處理器的運行效果，使預處理器出水渾濁。正常情況下溶氣壓力應保持在0.25mpa左右，若壓力過低將無法正常溶氣，壓力過高將會降低泵的輸送能力。3.6鈣的除去 鈣離子一般以氯化鈣和硫酸鈣的形式存在于原鹽中，

23、精制時向粗鹽水中加碳酸鈉溶液，使碳酸鈉和鹽水中的ca2+反應，生成不溶性的碳酸鈣沉淀。碳酸鈣可作為hvm膜過濾的助濾劑。此反應為本工藝中的后反應。其反應式如下：ca2+ + co32- caco3 本反應速度較慢，如碳酸鈉按理論用量加入時，需攪拌幾個小時才能沉淀完全。在一定溫度下ca2+是否除得徹底，決定兩個因素，即反應時間長短和碳酸鈉過量程度。若碳酸鈉過量0.5g/l，溫度高于45，則在半小時內(nèi)可以完全反應，鹽水中的ca2+含量可小于1ppm。此反應完全程度直接影響hvm膜過濾器出口的精鹽水質(zhì)量，為使反應完全，將ca2+除凈，加入量必須稍超過反應式的理論需要量，一般控制碳酸鈉過堿量為0.20

24、.4g/l。 碳酸鈉，俗稱純堿或蘇打，分子式na2co3，分子量106，密度2.532，白色粉末或結晶細粒，味澀，易溶于水呈強堿性，純度98。高溫下可分解，生成氧化鈉和二氧化碳。長期暴露在空氣中能吸收空氣中的水分及二氧化碳，生成碳酸氫鈉，并結成硬塊。本工序配成10%wt的水溶液。3.7hvm膜過濾3.7.1膜結構及過濾原理 聚四氟乙烯經(jīng)特殊拉伸后形成不規(guī)則多孔膜形態(tài)，孔徑約0.5微米，極薄的ptfe膜被復合在經(jīng)加強的pp或ptfe無紡布上，最后經(jīng)表面處理使ptfe膜由疏水性轉為親水性。過濾時液體中的懸浮物被全部截留在薄膜的表面，由于薄膜具有極佳的不粘性和非常小的摩擦系數(shù)，因而薄膜濾料不易產(chǎn)生堵

25、塞的現(xiàn)象。這樣在不增加運行負荷的情況下既保證了液體的最大通量，同時也有效地收集了液體中的固體顆粒。質(zhì)密、多孔、光滑的聚四氟乙烯(ptfe)薄膜使固體顆粒的穿透接近零，它的低摩擦系數(shù)，化學穩(wěn)定性和表面光滑的特點使過濾壓力僅需0.050.1mpa，并且薄膜的表面極為容易清理。它以極為短暫以秒計算的清膜時間，使過濾過程基本達到連續(xù)運行，同時聚四氟乙烯又是一種強度很高的材料，使濾料壽命大大高于常規(guī)濾料。 3.7.2hvm膜由新加坡凱發(fā)公司制造的hvm膜，是一種全四氟乙烯整體管式多孔膜。該種膜技術源自人造血管技術，采用特殊拉伸技術，制造外壁孔小、內(nèi)壁孔大的多孔膜，經(jīng)表面處理后用于特殊液體的過濾。此種膜具

26、ptfe的優(yōu)良化學及物理性質(zhì)，膜孔徑為0.220.5微米，過濾效果尤勝于孔徑0.5微米ptfe/pp復合膜。hvm膜的過濾方法與眾不同，它是以薄膜濾料達到真正的表面過濾效果，其好處是：使液體中的懸浮物被全部截留在薄膜的表面，由于薄膜具有極佳的不粘性和非常小的摩擦系數(shù)，因而薄膜濾料不易產(chǎn)生堵塞的現(xiàn)象。這樣在不增加運行負荷的情況下既保證了液體的最大通量，同時也有效地收集了液體中的固體顆粒，而其優(yōu)勢在于其獨特的管式整體結構，沒有膜剝離、撕裂、腐蝕等現(xiàn)象，高效長壽。 3.7.3hvm膜過濾器hvm膜過濾器通過專用的自控系統(tǒng)對hvm膜過濾器的各執(zhí)行部分控制，降低了操作強度，方便了企業(yè)管理，提高了生產(chǎn)的自

27、動化運行程度，同時也提高了生產(chǎn)的精度和可靠性。隨hvm膜過濾器設備配套使用的還有hvm撓性閥門，該閥門獨特的性能如：開閉速度極快、可含雜關閉、不堵塞無腐蝕等等，確保了過濾器正常運行和保障過濾器定期反沖洗膜的條件。hvm薄膜液體過濾器特點可總結為： a極小的占地面積，安裝方便、迅速，對土建要求低。 b膜孔徑為0.220.5微米，過濾精度極高，一次性過濾即可將污液中幾乎全部的懸浮物過濾掉，而且對污液懸浮物含量的適應范圍極寬。 c整個運行過程全部自動控制，無需人工管理，操作檢修工作量小。 d獨特的閥門設計-迅速、可靠、防堵塞。 e整個設備的特殊防腐處理，可適合寬廣的酸堿要求。 f低壓過濾、低壓反沖，

28、大大減少了能量的消耗。 g寬廣的使用溫度范圍。 h其獨特的管式整體結構，沒有膜剝離、撕裂、腐蝕等現(xiàn)象，高效長壽。 i hvm膜的整體結構是長壽命的關鍵。hvm膜過濾器適用于對顆粒大于0.5微米懸浮物的除去，被廣泛應用于制堿、制鹽行業(yè)飽和鹽水的精制，無機廢水、料液的過濾及超濾的預處理。3.8中和為中和掉精制過程中投入的過量堿，降低鹽水的ph值和除去游離氯，生產(chǎn)過程中在3#折流槽加入高純鹽酸和亞硫酸鈉溶液，發(fā)生下列反應：oh-+hcl=cl-+h2oclo-+na2so3= na2so4+cl-3.9壓濾壓濾機用于固體和液體的分離。與其它固液分離設備相比，壓濾機過濾后的泥餅有更高的含固率和優(yōu)良的分

29、離效果。固液分離的基本原理是：混合液流經(jīng)過濾介質(zhì)（濾布），固體停留在濾布上，并逐漸在濾布上堆積形成過濾泥餅。而濾液部分則滲透過濾布，成為不含固體的清液。隨著過濾過程的進行，濾餅過濾開始，泥餅厚度逐漸增加，過濾阻力加大。過濾時間越長，分離效率越高。特殊設計的濾布可截留粒徑小于1m的粒子。壓濾機除了優(yōu)良的分離效果和泥餅含固率高外，還可提供進一步的分離過程：在過濾的過程中可同時結合對過濾泥餅進行有效的洗滌。從而粗鹽水中的氯化鈉可得到回收并且可以獲得過濾泥餅。4、 一次鹽水各工藝特點對比4.1道爾澄清桶+砂濾器+碳素管精密過濾器”鹽水精制工藝特點1）工藝比較成熟，該工藝有20年的時間，現(xiàn)在仍有不少使用

30、廠家。 2）設備材質(zhì)經(jīng)濟實用，使用壽命長。3）操作方便，正常工作時無需人員操作。4）占地面積大。5）一次精鹽水的質(zhì)量不穩(wěn)定，受原鹽的質(zhì)量影響易發(fā)生返渾現(xiàn)象。6）一旦設備發(fā)生泄漏，維修比較繁瑣。4.2“預處理+膜分離”的鹽水精制工藝特點1）工藝簡單、流程短，鹽水中的懸浮物從1000-10000mg/l降至1mg/l，完全可直接進入螯合樹脂進行二次精制以供離子膜電解槽使用。2）液固分離一次完成，無需其他附屬設備。3）過濾精度和鹽水質(zhì)量穩(wěn)定。4）處理能力大，節(jié)約資金。5）操作簡單，全自動控制，與傳統(tǒng)工藝相比大大降低了人員的操作強度。6)降低了對原鹽質(zhì)量的要求，特別是解決了我國原鹽質(zhì)量差的狀況，使得離

31、子膜制堿大量迅速普及。7）整個設備采用特殊防腐處理，可適合較寬范圍的酸堿度液體要求。4.3陶瓷膜鹽水精制技術1）投資費用低。以1套10萬噸/年燒堿生產(chǎn)裝置為例，傳統(tǒng)鹽水精制工藝投資需900萬元，聚合膜過濾需800萬元左右，陶瓷膜過濾需550萬元。 2）運行費用低。聚合膜按3年更換1次，聚合膜折合噸堿費用為2.63元。陶瓷膜過濾器保質(zhì)期為5年，元件損耗折合噸堿2.55元，并取消了絮凝劑，故運行費用最低。 3）流程短，設備少，占地少。4）尚處于中試階段，無成熟的運行經(jīng)驗。根據(jù)以上情況綜合考慮，從各工藝成熟程度及各廠家的運行經(jīng)驗，結合山東原鹽鎂離子含量較高的現(xiàn)實情況，決定選擇比較成熟、可靠的“預處理

32、+膜分離”的鹽水精制工藝。這樣先加入氫氧化鈉利用預處理器除去粗鹽水中的鎂離子，然后加入碳酸鈉除去粗鹽水中的鈣離子分開除去，能充分利用地理優(yōu)勢，利用山東富產(chǎn)的海鹽進行生產(chǎn)，與離子膜生產(chǎn)工藝相配套，同時又節(jié)省了投資和運行費用。5“預處理+膜分離”工藝流程訴述5.1脫硫酸根來自電解工序的脫氯淡鹽水中的硫酸根超標時，在1#折流槽加入來自高純鹽酸高位槽的濃度為31%的高純鹽酸，調(diào)節(jié)ph值為8.5左右。氯化鋇在氯化鋇配制槽配制成濃度為152%的氯化鋇溶液，用氯化鋇溶液泵送入1#折流槽，與淡鹽水中的硫酸根混合反應后流入澄清槽，澄清去除硫酸鋇沉淀。從澄清槽上部流出的清液進入配水槽參與配水，硫酸鋇鹽泥排入渣池。

33、5.2配水工業(yè)水、來自電解的返回過濾鹽水、脫氯淡鹽水、脫硫酸根后的淡鹽水、來自板框壓濾機的濾液、再生系統(tǒng)回收鹽水、鹵水、氫氣洗滌液及機泵冷卻水等直接進配水槽進行配水。上述各部分水在配水槽中混合后作為化鹽水，由溶鹽桶給料泵經(jīng)化鹽水換熱器加熱到553，送入溶鹽桶底部。5.3化鹽原鹽由裝載機加入皮帶機始端上部的漏斗，使漏斗內(nèi)保持有一定量的鹽層。皮帶機通過開停電機滾筒將原鹽經(jīng)計量秤連續(xù)加入溶鹽桶，保持溶鹽桶始終滿鹽。溫度為553的化鹽水從化鹽桶底部與鹽層呈逆向流動狀態(tài)，通過一定高度的原鹽，溶解原鹽并達到飽和后，溢流至2#折流槽。沉積于桶底的泥砂則定期從化鹽桶底部的出泥孔清除。5.4前反應來自氫氧化鈉高位槽的32%氫氧化鈉和來自次氯酸鈉高位槽的10%次氯酸鈉溶