液固分離新技術

企業(yè)概況1分離技術及產(chǎn)品23材料及膜3應用領域4目錄在TiCl4中的應用5工程案例6膜料液液體小分子大分子滲透液定義：具有選擇性分離的功能薄膜材料。

非對稱膜微觀結構膜的簡介“21世紀的多數(shù)工業(yè)中，膜技術扮演著戰(zhàn)略的角色”誰掌握了膜技術誰就掌握了分離工藝的明天膜分離的基本原理通過過濾材料（膜）的篩分.截留大于過濾材料（膜）孔的大分子溶質.使溶質與溶劑及小分子組分分離.膜的過濾特點特征：具有選擇性分離的功能薄過濾材料（膜），以及以其為核心的裝置、過程、工藝的集成與應用特點：無相變、低能耗高效率、污染小工藝簡單、操作方便便于與其它技術集成濃縮液進料液滲透液金屬間化合物非對稱膜的過濾特點除擁有膜的通用特點外，還具有以下特點：1、低壓差過濾，能耗更低；2、抗污染能力更強；3、原液無需預處理；4、可高溫過濾。膜的過濾特點膜的過濾方式—終端過濾

終端過濾又稱并流過濾，多應用于固體含量低的料液和小規(guī)模應用，過濾器為外壓式屬靜態(tài)過濾；過濾時從料液管外壓入，被過濾的料液在過濾過程中不產(chǎn)生膜面流動，過濾周期內膜面上的濾餅層逐漸增厚。終端過濾產(chǎn)品污染物過濾材料（膜）濾出液產(chǎn)品進料液去除機制-深度孔徑攔截終端過濾—過濾模式過濾時間通量進料液濾出液終端過濾—過濾示意圖濾出液泵進料液容器過濾膜排渣液膜的過濾方式—錯流過濾

錯流過濾又稱切線流過濾，對懸浮粒子的大小、密度、濃度的變化不敏感，抗污染能力強，適應大規(guī)模生產(chǎn)應用，過濾器為內壓式動態(tài)過濾；過濾時料液從管內壓入，并以一定的速度流經(jīng)膜表面，滲透液靠壓差滲透，過濾周期內膜表面僅形成少量濾餅。錯流過濾回流液過濾時間通量回流液濾出液

濾出液進料液

錯流過濾——過濾模式去除機制–表面孔徑攔截過濾材料（膜）進料液濾出液

產(chǎn)品產(chǎn)品污染物

錯流過濾——過濾示意圖回流液濾出液泵進料液過濾膜容器YT產(chǎn)品—錯流過濾結構過濾流程示意圖YT產(chǎn)品—錯流過濾型號過濾能力控制方式裝機容量濾后固含量外型尺寸設備凈重YT1000-Ⅲ1.0t/h自動9KW0.1%600x500x15000.6TYT2000-Ⅲ2.0t/h自動18KW0.1%1200x1000x22001.0TYT4000-Ⅲ4.0t/h自動22KW0.1%1200x1000x22001.6TYT6000-Ⅲ6.0t/h自動48KW0.1%1800x1000x22002.0TYT8000-Ⅲ8.0t/h自動55KW0.1%3000x1000x22003.2T注：以上參數(shù)如有變化，以實際設計為準裝置主要參數(shù)表YT產(chǎn)品—錯流過濾過濾精度高，提升產(chǎn)品品質過濾流量恒定，利于工藝控制設備占地面積小、節(jié)約場地全封閉連續(xù)運行，環(huán)境友好自動化程度高、操作、維護方便氣體在線自動反洗，防止膜管內污染系統(tǒng)特點實現(xiàn)系統(tǒng)的干渣排放YT產(chǎn)品——錯流過濾錯流過濾主要用于含固量高，黏度大的液體過濾中，比終端過濾適用的范圍更寬。ZrCl4液體過濾HfCl4液體過濾TiCl4液體過濾YT(Ⅲ)系列TiAl膜錯流過濾系統(tǒng)YT產(chǎn)品—終端過濾結構過濾流程示意圖設備主要技術參數(shù)型

號過濾能力（t/h）控制方式過濾面積（m2）工作壓力（MPa）濾后含固量（%）容積（m3）主要尺寸mm(D×H)）設備凈重（kg）YT4000-Ⅱ4.0手動或自動1.20.180.11.81300×32002100YT5000-Ⅱ5.0手動或自動1.70.180.12.81500×33003200YT8000-Ⅱ8.0手動或自動2.50.180.15.42000×35005900YT10000-Ⅱ10.0手動或自動2.90.180.16.12400×37007200注：其他規(guī)格按用戶要求，裝置阻力與用戶要求的過濾精度有關YT產(chǎn)品—終端過濾系統(tǒng)特點過濾精度高，提升產(chǎn)品品質過濾效率≥99.9%，資源利用率高全封閉連續(xù)運行，環(huán)境友好自動化程度高、操作、維護方便氣體在線自動反洗YT產(chǎn)品—終端過濾HfCl4液體過濾TiCl4液體過濾TiAl膜液固分離終端系統(tǒng)ZrCl4液體過濾

終端過濾主要用于含固量低，黏度小的液體過濾中YT產(chǎn)品—終端過濾金屬多孔材料（（Ni、Ti、StainlessSteel）：優(yōu)點：室溫力學性能高可加工性能好缺點：高溫力學性能低抗環(huán)境腐蝕性能差抗高溫氧化性能低多孔精度低陶瓷多孔材料（Al2O3、SiO2、SiC）：優(yōu)點：高溫力學性能高選擇性抗環(huán)境腐蝕性能好抗高溫氧化性能優(yōu)多孔精度高（可制多孔膜）缺點：室溫脆性嚴重抗熱震性差、不可機加工、不能焊接連接

金屬間化合物多孔材料（Ti－Al、Fe－Al、Ni－Al）：特點：室溫力學性能較好高溫力學性能高可加工性能好、可焊接連接抗環(huán)境腐蝕性能好抗高溫氧化性能好抗熱震性好、多孔精度高Al系金屬間化合物多孔材料是集金屬多孔材料和陶瓷多孔材料優(yōu)點于一身的新型（即第三種）無機多孔材料無機多孔材料分類詳細介紹TiAl系金屬間化合物多孔材料—高溫抗氧化性能AA:TiAl多孔材料與316L多孔不銹鋼的650度循環(huán)抗氧化動力學曲線B:TiAl多孔材料600度循環(huán)氧化過程中的孔徑穩(wěn)定性（與多孔鎳、鈦、不銹鋼對比）BTiAl金屬間化合物多孔材料—力學性能系列孔徑μm抗熱震性抗拉強度MPa抗彎強度MPaα2-Ti3Al0.2~20室溫～600℃驟冷驟熱250次以上45-5065-75γ-TiAl

0.2~4035-4060-70TiAl30.2~505-1010-25TiAl系金屬間化合物多孔材料—抗強酸腐蝕性能ABA:90℃pH=3鹽酸腐蝕條件下TiAl多孔材料與316L多孔不銹鋼的腐蝕動力學曲線B:90℃時pH=2鹽酸腐蝕條件下不同多孔材料的腐蝕動力學曲線TiAl,Ni,Ti和316L不銹鋼多孔材料在TiCl4強腐蝕性液體中的循環(huán)動力學曲線：(a)孔徑損失，(b)質量損失，(c)透氣度損失ABCTiAl系金屬間化合物多孔材料—抗TiCl4腐蝕性能TiAl系金屬間化合物多孔材料—過濾阻力小5μmb5μmaStainlesssteelAlTiAlTiTiAl多孔材料具有較小的曲折因子，透過性能優(yōu)于傳統(tǒng)的粉末燒結金屬多孔材料無機膜的分類無機多孔過濾材料（膜）

金屬間化合物多孔過濾材料（膜）金屬多孔材料陶瓷多孔過濾材料（膜）金屬間化合物多孔過濾材料孔徑>

10μm金屬間化合物多孔過濾膜孔徑﹤10μm

微濾過濾膜0.1

μm<孔徑<10μm精密過濾材料

20μm<孔徑<50μm

準微濾過濾材料

10μm<孔徑<20μmTiAl金屬間化合物非對稱膜簡介

TiAl金屬間化合物非對稱膜，是以TiAl金屬間化合物多孔材料為基體，以專用設備在1300～1500℃高溫下經(jīng)特殊工藝制備而成的非對稱膜。產(chǎn)品呈管狀、多通道或片狀形式。TiAl金屬間化合物非對稱膜TiAl金屬間化合物非對稱膜截面圖支撐體電鏡圖TiAl金屬間化合物非對稱膜1、孔徑分布窄、孔徑穩(wěn)定，分離效率高、過濾效果穩(wěn)定。2、化學性能好、耐酸、耐堿、耐強氯化、耐有機溶劑。3、耐高溫，可蒸氣反沖和高溫消毒。4、抗有機物及微生物污染能力強，適宜在生物醫(yī)藥領域應用。5、機械強度大，可高壓反沖，再生能力強。6、無溶出物產(chǎn)生，不產(chǎn)生二次污染。7、導電性好，抗吸附、抗污染性能好。8、具有較小的曲折因子，過濾阻力小。9、抗TiCl4、HfCl4

、ZrCl4腐蝕性好性能好。10、使用壽命長。TiAl金屬間化合物非對稱膜的主要特點有：應用領域→洗滌

大顆粒（產(chǎn)品）收集在回流液中，無用的小分子雜質洗到濾出液中→分離與提純

利用微濾或超濾膜，將分子量（粒徑大小）不同的產(chǎn)品與雜質分開→濃縮

產(chǎn)品收集在回流液中產(chǎn)品粒徑大于過濾材料（膜）截留孔徑在TiCl4中的應用—過濾目的TiCl4過濾的目的

粗四氯化鈦是一種紅棕色渾濁液，含有許多雜質，成分十分復雜。這些雜質對于用作制取海綿鈦和顏料鈦白的四氯化鈦原料而言，幾乎都是程度不同的有害雜質，所以必須除去。因此粗四氯化鈦過濾的目的是除去這些固體雜質和部分高沸點雜質，可帶來以下好處：■可提高后序產(chǎn)品的質量；■可降低粗TiCl4的沸點，減少粗TiCl4在精制過程中蒸餾工序的能耗；■可減少粗TiCl4蒸餾工序中的加熱元件消耗，并延長蒸餾塔的使用壽命和維護周期。在TiCl4中的應用—過濾原理四氯化鈦過濾的原理采用物理分離的方法，將四氯化鈦液體中固體懸浮雜質和膠體粒子進行分離。

現(xiàn)狀目前國內外四氯化鈦生產(chǎn)企業(yè)所采用的過濾方式均為布袋過濾，但其在該行業(yè)過濾過程中有其嚴重的缺點：固渣排放產(chǎn)品槽布袋過濾器高位槽低位貯槽濃密機去精制車間液渣排放流化床傳統(tǒng)工藝收塵器淋洗塔液渣排放尾氣處理1、過濾工藝復雜在TiCl4中的應用—傳統(tǒng)過濾在TiCl4中的應用—新工藝

由于TiAl金屬間化合物非對稱膜具有其他膜無法比擬的一些特點，并經(jīng)過不斷的技術創(chuàng)新使其在TiCl4過濾工藝過程中的應用，有著其它過濾設備和過濾技術難以達到的效果和優(yōu)勢：固渣排放產(chǎn)品槽儲槽去精制車間流化床渣液貯槽創(chuàng)新工藝固渣排放尾氣處理

YT過濾器

（液）

YT過濾器（氣）收塵器淋洗塔在TiCl4中的應用—新工藝2、流程大幅度縮短，可減少濃密機、低位槽、高位槽；技術優(yōu)勢：4、過濾精度高、處理能力大、質量穩(wěn)定；3、高品質、高強度的TiAl膜不受酸、堿、等的影響，不存在膜的膜表面剝離、撕裂、腐蝕、孔徑拉伸等現(xiàn)象，高效長壽；5、氣體在線反洗、自動化程度高、操作、維護方便；1、實現(xiàn)系統(tǒng)的干渣排放；

在TiCl4中的應用—新工藝技術優(yōu)勢：6、全封閉長周期連續(xù)運行，很好的解決了布袋使用壽命短、開蓋頻繁而帶來的環(huán)境污染和資源浪費；7、因流程短、設備少，占地面積小，易與傳統(tǒng)工藝結合，方便對傳統(tǒng)老裝置進行改造；8、可導電，抗