膜法脱硝工艺在离子膜法烧碱生产中的应用
纳米膜脱硝技术在全卤制碱中的应用
（ Ｈ ｅ ｎ ａ ｎ Ｙ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ．， Ｌ ｕ ｏ ｈ ｅ ４ ６ ２ ４ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｎａ ｎ ｏ・ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｉ ｎ
ｃ ａ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｄａ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｒ ｏ ｍ ｂ ｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｌ ｙ
１ 技 术 介绍
在氯 碱工 业离 子膜 电解 生 产烧 碱 过程 中 ， 由于
离 子膜对 Ｓ Ｏ 一 具 有非 选择 透 过性 ，Ｓ Ｏ 一 会 富 集 在
“ Ｄ ｏ ｎ ｎ ａ ： 一 浓缩结晶分离。该技术属绿色工
艺技术 ， 可实 现无毒化 、 “ 零 排放 ” 生产 。
膜法脱 硝装 置 主要 包 括 ： 预处理部分 、 Ｓ Ｒ Ｏ 膜
淡盐 水 中。ｓ Ｏ 一含 量 过 高会 增 加 电解 过 程 中的 副 反应 ， 导致 电流效率普 遍下降 。工艺 条件规定 ： 进 入 离 子膜 电解 槽饱 和精 制盐水 Ｓ Ｏ 一的质量 浓 度 不 得
超过 ５ Ｌ 。
法脱硝部 分和冷冻 结 晶分离后 处理部 分 。 脱 硝前淡盐水 指标 为 ： Ｊ 口 （ Ｎ ａ Ｃ １ ）＝（ ２ ０ ０±１ ０ ） ｇ ／
Ｌ ， ｐ（ Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ３ ）≤ １ ０ ｇ ／ Ｌ ， Ｐ（ ｓ Ｏ 一）≤ ９ ｇ ／ Ｌ ，
膜法脱硝工艺在离子膜烧碱生产中的应用
通过对淡盐水中硫酸根的分离以及利用膜的物理特性，膜法脱硝可以完全不添加药剂，也不产生任何化学作用，就能够通过物理反应使淡盐水中硫酸根含量大大降低，不会出现固体的废弃物，也不会污染周边的水质。
1 膜法脱硝技术简介目前使用的淡盐水脱硝技术是纳滤膜法以及氯化钡法这两种。
这两种方式各有优缺点，氯化钡法对环境污染重，会产生含剧毒的废渣，但是操作方式简单、使用的生产设备也少；纳滤膜法对环境污染小，但是前期投资的费用大并且操作复杂。
所以很多生产商逐渐在寻找新的脱硝方式，例如，因为盐泥堆积对周边环境产生巨大危害，逐渐用纳滤膜法的脱硝工艺取代了原有的技术。
2 膜法脱硝工艺的技术特点膜法脱硝这种操作方式是膜分离技术领域的一种主要工艺，它通过对膜的物理作用，而选择性出现膜分离现象，这样就可以将盐水循环系统里超出的硫酸根转变成硫酸钠，并且从盐水中脱离。
这种方式可以减少人工操作的环节，全程机械操作，有着较高的自动化，并且后期的运行成本远低于传统的氯化钡法。
3 膜法脱硝工艺在离子烧碱生产中的应用膜法脱硝这种技术的操作理论就是利用纳滤膜对离子具有不同的截留率，让硫酸根离子在物理作用下与盐水循环系统产生分离。
这种膜法脱硝有几个作用过程：准备工作、对硫酸钠进行分离后浓缩、使硫酸钠产生结晶从而与盐水分离，即预处理、膜法脱硝、冷冻脱硝这三个环节。
具体的生产应用情况如下：3.1 在生产过程中降低能耗第一，两级膜分离技术是膜法脱硝目前使用的主要手段，它通过对膜分离的物理作用，短时间内让硫酸钠的含量提高到二级分离的100g/L，从而达到浓缩硫酸根的目的，这样能够使冷冻脱硝的耗能大大降低，起到环保节能的效果。
第二，选择合适的温度对硫酸根进行冷冻和结晶，目前的最新技术是对盐水进行2级膜法浓缩、一次芒硝沉降。
并且在沉降过后，让脱硝后的液体再次循环进行，全过程只需要保持5℃的温度即可，不需要耗费大量能源用来降低温度，这种操作至少可以为企业节约20%以上的运行费。
膜法除硝在离子膜烧碱盐水精制中的应用
２ ＭＲＯ膜法除硝的原理及设计依 据
２ １ ＭＲ 膜 法 除硝的原 理 ． Ｏ ＭＲ Ｏ膜 过滤 主要 基 于“ Ｌ 滤 ” 理 ． 微孑 过 原 即膜 表
件 ， 到膜 内侧 渗透 管 ， 粒 径较 大 的分 子 ， 达 而 即如 硫
酸根 则被截 留在 膜外侧 ， 即膜 组件 与器 壁之 间 ， 器 沿
面具 有大 量均匀 分 布的微 孑 ，可选择 性地 过滤溶 液 Ｌ
中粒 径不 同 的分 子 。ＭＲ Ｏ膜过 滤原理 图见 图 ｌ 。本 工序 采 用 的 Ｍ Ｏ膜 ，其孑 径 只允 许粒 径 较 小 的单 Ｒ Ｌ
壁上 的浓硝 盐水 出料 管被排 放 。整个 膜组件 分 ２股
出料 ． 一股 是沿筒 状膜 组件 的 中心轴方 向的渗透 液 ， 即硫 酸根含 量很 低 的低硝盐 水 ；另一 股是沿 器壁 方 向出料 的硫酸 根含量 较高 的浓 硝盐水 。 ＭＲＯ膜 结构
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｙ ｒ ｓ ＭＲ０一 ｍｂ ａ ｅ ｂ ｉ ｅ ｒｆ ｅ ； ｕ ｆｔ ； ｅ ｅ ｒ ｔ ｇｎ ｉ ：０ ｃ ｎ ｒ ｔ ｄ ｓ ｌ ｔ９ ｍｅ ｒ ｎ ： ｒ ｅ ｎ ｄ ｓ ｌ ｅｐ ｎ ｔａｉ ｕ ｄ ｃ ｎ ｅ ｔａｅ ｏ ｕ ｉ ｎ ｎ ｉ ａ ｎ
广 西柳 化氯 碱有 限公 司 ２ ０万 ｔ 离 子膜 烧碱 项 ／ ａ
要 目的是 为了提高膜 的强度 和抗 压能力Ｉ ３ ｌ
进 料 液 横 向 流 动
脱 氯 淡 盐 水 去 膜 除 硝 序 ｒ
Ｉ ｌ ｌ＿ 舞 ＿ ＿
来 自电解 淡 盐 水
３１ ｒ— ｊ ４
亚 硫 酸 钠
图 ３ 淡 盐 水 脱 氯 －艺 流 程 图 ｒ
盐带入 的硫 酸根 是 主要 的口 １ 。
膜法除硝工艺的应用 姜海龙
膜法除硝工艺的应用姜海龙摘要：着重介绍了航锦科技股份有限公司膜法除硝装置的原理、流程及对运行过程中出现的问题采取的相应措施。
并对钡法和膜法除硝工艺进行了经济比较。
关键词：盐水精制；硫酸根；膜法；淡盐水0 引言航锦科技股份有限公司（后面简称“航锦科技”）是一家以烧碱为主要产品的化工企业。
采用BaCl2除去盐水系统内的中的SO42-离子。
BaCl2不仅有毒有害、同时费用高，造成环境污染等问题。
于是2012年公司引进了纳滤膜法脱除硫酸根技术。
进过连续1年时间的运行，验证了工艺具安全环保、操作简单方便，同时降低劳动强度，节省人力等优点。
不仅给公司带来了经济效益，更重要的是改善的员工的工作环境。
于是2013年公司再次扩建了二期纳滤膜法脱硝装置。
1、BaCl2除SO42-离子1.1 BaCl2除SO42-离子工艺原理原理：投加氯化钡，通过化学的方法将硫酸根以硫酸钡的形式除去。
反应方程式：1.2 BaCl2除SO42-离子工艺的优缺点优点：设备投资少，流程短，沉淀效果好。
缺点：氯化钡具有毒性，应为当人食用0.8g就会死亡。
所以操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程，在配制氯化钡溶液的过程中，员工们虽有工作服、口罩、手套等隔离措施。
氯化钡对环境的影响也不容忽视，在生产中，一些洒落在外面的氯化钡固体或溶液，会随着污水排放进入河流，从而造成河水污染。
同时氯化钡的包装必须统一处理，间接增加生产环节和成本。
储存要求苛刻，必须储存于阴凉、通风的库房。
并远离火种、热源，并与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放等。
所以必须单独占用空地用于储存。
二次盐水中金属离子容易超标，影响离子膜寿命。
2、膜法脱硝工艺2.1 膜法脱硝工艺原理纳滤膜表面孔的直径为0.5~ 1.0 nm，并带有一定的电荷。
根据道南效应，利用纳滤膜对各种离子的截流率的不同，达到将硫酸根离子与系统分离的目的。
2.2 膜法脱硝工艺流程简述预处理单元：脱氯淡盐水先经过亚硫酸钠混合器（M-0100），加入亚硫酸钠脱除游离氯后进入淡盐水缓冲罐V-0100，经盐水进料泵（P-0100A/B）送到盐酸混合器（M-0101），加盐酸调节pH。
日本氯碱企业调整发展战略抢滩东南亚市场份额
赵
博． 等： 膜 法脱硝 工 艺在 离子 膜 法烧碱 生产 中的应 用
１ １
使 硫 酸根 以硫 酸钠 的形 式 过饱 和结 晶析 出 ，经过 离
心 机分 离 ， 得 到成 品芒 硝 （ 十水硫 酸 钠 ） 。 膜 法 脱硝 工艺 的应 用 是该公 司对离 子膜 烧碱 盐 水 系统 的技改 创新 ， 体 现在 以下 方 面 。
指标内， 从 而保 证进 槽盐 水 硫酸 根浓 度 ≤５ ｇ ／ Ｌ ， 使盐 水 质量 得 到 明显提 高 ， 其 相关 运行 数 据见 表 １ 。
表１ 淡盐水及一次盐水硫酸根质量浓度 （ 以平 均 数 据 统 计 ） Ｌ
和 相关 的进 水 阀 门 。膜 脱 硝系统 装 置还 设有 产水 侧 压 力过 高 自动 泄压 保护 和低 压 冲洗 等功 能 。
回收 至化 盐 ； 更 换 精密 滤芯 约 １ ３ ０支 ， 合计 ８ ４ ５ ０ 元；
活性 炭 更 换 １ 次 ３ ． ８ ｔ ． 计５ ７ ０ ０ ０元 ． 每 ２年 约 需 更 换滤膜 ８ ０支 ，每年 平均 费 用 为 ８ ８ ０ ０ ０ ０元 ；因此 ， ２ ０ １ １年膜 法 脱 硝 装 置 运 行 １年 ，运 行 成 本 总 计 为 １ ９ ４ ． ４ ７万 元 ， 仅 为 氯化 钡法 的 ３ ８ ． ３ ％。
纯 度为 ９ ２ ％左右 。 脱 除硫 酸钠 为 １ ２ １ ３ ． ３ ｔ 。 如 果采用 氯化钡法 ． 除去 １ ２ １ ３ ． ３ ｔ 硫 酸钠则需 消
日本 氯碱企 业调 整发 展 战 略
水 电和 其他 形式 的电能 。 比如印尼 拥有 世界 上 最大
抢滩 东 南亚 市场 份额 由于 日本公 用工 程成 本 不断 上涨 ．再 加 上 日元
膜法脱硝技术在盐水精制中的成功应用
２ 膜法脱硝工艺原理
利用过滤膜 （ Ｓ Ｒ Ｏ反渗透膜） 对经处理合格后 的淡盐水进行二级浓缩 ， 淡盐水 中硫酸钠质量浓度
可从 小 于 ｌ ０ Ｌ浓 缩 到 ８ Ｏ一１ ０ ０ ｇ ／ Ｌ， 再 通过 冷 冻
水中 ｓ Ｏ ： 一含量有严格的要求（ 质量浓度 ＜ ５ Ｌ ） 。
ｃ ｏ ｓ ｔ ｂ ｅ ｎ ｅ ｉｔ ｆ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｂ ｙ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｒ ｅ ｉ ｎｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ．Ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｆａ ｌ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｂ ｙ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ ｂ ｙ ｂ ａ ｒ ｉ ｕ ｍ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｎ ａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｒ ｕ ｎ ｎｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｓ ｔ ． Ｔｈ ｅ ａ ｄｖ ａ ｎｔ ａ ｇ ｅ ｓ ａ ｎｄ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｕｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｂ ｙ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎｅ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ａ ｎｄ ｂ ｙ ｂ ａ ｉｕ ｒ ｍ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｍｍａ ｉｚ ｒ ｅ ｄ ．
的ｓ ０ ： 一 质量浓度较高（ 平均达 ７ ～ ８ ｇ ／Ｌ ） ， 单位产
品烧碱 耗氯化 钡 （ 质 量 分数 为 ２ ０ ％ 的溶 液 ） 平 均达
目设计 生 产 能力 （ 以Ｎ ａ 。 Ｓ ０ 计 ） 为３ ０ ０ ｋ ｇ ／ ｈ ， 进 槽 精盐水 中的 ｓ Ｏ 一的质量浓 度 由投 入前 的 ５— ６ ｇ ／ Ｌ
膜法除硝技术在氯碱盐水生产中的应用
膜法除硝技术在氯碱盐水生产中的应用1概述目前我国国内氯碱生产技术主要有离子膜法和隔膜法两种。
对于而言，其成品碱能带走相当部分的硫酸根，因此，在该工艺生产过程中系统的硫酸根的积累问题几乎不存在，因而也就不必再考虑对系统中硫酸根的去除。
而对于离子膜法制碱工艺来说，因硫酸根在电解过程中无法透过离子膜进入烧碱系统，因此硫酸根均在盐水系统中积累。
同时，在生产过程中为了消除盐水系统中游离氯对装置的危害，在其系统中又多处加入了亚硫酸钠，亚硫酸根被氧化后转化为硫酸根的形式同样积累于盐水系统中。
这些积累于盐水系统中的硫酸根当浓度超过一定值以后，在电解过程中会在阳极进行放电，在消耗了电能的同时也会产生游离态的氧并对阳极产生较为严重的破坏。
所以，对这些系统中积累的硫酸根必须去除。
目前国内去除硫酸根的方法有很多种，本文在对各种常用除硝方法作一简要介绍的同时对一种新的除硝技术进行重点介绍。
2硫酸根的去除硫酸根与钠离子结合后形成硫酸钠，硫酸钠俗称芒硝，所以，本文以下所称除硝即指除硫酸根。
目前国内除硝的主要几个常见方法有：氯化钡法、钙法、冷冻法和最新出现的膜法。
2.1氯化钡法氯化钡法是利用钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，达到去除硫酸根的目的。
该方法被普遍应用于工业生产中，原因是氯化钡与硫酸根离子反应迅速，去除硫酸根的效果好。
但它存在以下缺点：（1）氯化钡有毒，给企业管理造成困难。
（2）氯化钡价格相对较高，给企业增加了成本的负担。
（3）氯化钡与硫酸根反应后生成的硫酸钡沉淀颗粒较细，给盐水精制带来困难。
（4）氯化钡与硫酸根反应后，使盐水中钡离子的浓度增加。
而钡离子的存在对离子膜造成的影响较大，形成了二次污染。
有的企业为了节约成本，使用一些液体氯化钡，而液体氯化钡的生产过程往往非清洁化，带入了一些其它不明有害杂质，反而使离子膜受到污染的危险性更高。
（5）过程中产生的盐泥量相对较大。
虽然有的企业可以通过回收硫酸钡的做法减轻这一问题，但增加的工艺处理过程同样给企业形成了经济管理负担。
膜法除硝在离子膜烧碱装置中的应用
（ ｕ ｎ ｘ Ｌｕ ｕ ｈｏ－ ｌａｉ ｏ，ｔ． Ｌｕｈ ｕ５ ５ ０ Ｃ ｉａ Ｇ ａ ｇ ｉ ｉｈ ａ ｌ Ａ ｋ ｌＣ ．Ｌｄ ， ｉｚｏ ４ ６ ０，ｈｎ ） Ｃ ｒ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｓ ｖ ｒ ｌｓ ｌ ｔ ｅ ｖ ｌｍｅ ｈ ｄ ｅ ｅ ｃ ｍｐ ｒ ｄ Ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｕ ｆ ｔ ｅ ｖ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓ ｂ ｓ ｒ ｃ ： ｅ ｅ ａ ｕ ｆ ｅ ｒ ｍｏ ａ ｔ ｏ ｓ ｗ ｒ ｏ ａ ｅ ． ｈ ｐ ｌ ｔ ｆｓ ｌ ｅ ｒ ｍｏ ｅ ｒ ｃ ｓ ｙ ａ ｃ ｏ ａ ｍｏ ｉ ｅ ｅ ｅ ｓ ｓ ｓｓ ｍｂ ａ ｃ ｔ ｏ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｄ ｆ ｄ ｒ ｖ ｒｅ ｏ ｍｏ ｉ ｍｅ ｒ ｎ ｅｍｅｈ ｄ ｗａ ｔｏ ｕ ｅ ． ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｍｅ ｒ ｎ ； ｉ ｔ ｒ ｅ ｐ ｎ ｔ ｔ ｇ ｕ ｄ： ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｄｓ ｌ ｔ ｎ ｓ ｌ ｔ ｍｏ ｅ ｙｗｏ ｄ ： ｍｂ ａ ｅ ｄｌ ｅｂ ｉ ； ｅ ｅ ｒ ｉ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔ ｅ ｕ ｉ ；ｕ ｆ ｅｒ ｕ ｎ ａ ｎ ｎ ａ ｏ ｏ ａ ｅ ｖｄ
第 ５期
中 国氯 碱
Ｃｈ ｎ ｈ ｏ － ｋ ｌ ｉ ａ Ｃ ｌ ｒ Ａｌ ａｉ
Ｎｏ５ ．
Ｍ ａ ． ０１ ｖ， ２ １
２１ ０ １年 ５月
膜法除硝在离子膜烧碱装置中的应用
王 欣 荣 广 广 ４ ６０
摘 要 ： 比较 了脱 除 盐水 中硫 酸根 离子 的几种 方 法 ， 绍 了改 性反 渗透 膜 法 除硝 工 艺及其 在 离子 膜 烧 介
９
后处 理工 序 的作用 是用 冷冻 降 温手段 。使 硫 酸 钠 从 浓 缩 液 中结 晶分 离 出来 。主 要 设 备有 换 热 器 、 沉 硝 器 、 心机 等 。该 工 序 的工 艺 过程 是 往 浓 缩 液 离
膜法脱硝技术的应用
［ 中图分类号 ］ Ｔ Ｑ ｌ ｌ ４ ． ２ ６ １
Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｆ ｏｒ ｓ ｕｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ
钡法时， 由于碳酸 钡 本 身是 微 溶 的 ， 反应 时 间长 ， 它 和反应 生成 物硫 酸钡混合 在一 起 ， 难 以分 离 ， 又容易
・ ［ 作者简介 】 宋伟 （ １ ９ ８ ４ 一） ， 男， 工艺技术员 ， ２ ０ ０ ８ 年毕业 于新疆农业 大学化 学工程专业 ， 同年 ８ 月进入 新疆 中泰 化学 （ 集团） 股份有限公司工作 ， 先后在氯碱厂乙炔车间 、 电解车 间实习 ， 曾参 与新疆 中泰化学 （ 集团 ） 股份有限公 司中泰化学阜 康 工业 园一期 ８ ０ 万Ｌ ／ ａ 聚氯 乙烯树脂 、 ６ ｏ 万ｔ ／ ａ 离子膜法烧碱循环经济项 目 建设 ， 现于电解车 间从 事电解装置工 艺技术管理 工
ａ ｔ ａ ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｔ ａ ｉ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ （ Ｇ ｏｕ ｒ ｐ ）Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｆ ｕ ｋ ａ ｎ ｇ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ ｇ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ，ｉ ｓ
１ 国内外技术现状
若将整个离子膜 电解装置 比喻成人体 ， 精制盐
水就犹如人体的血液 ， 其质量决 定离子膜的使用 寿 命及电耗ｕ Ｊ 。由于盐水 中的硫 酸根含 量长期超标
会对离子膜造成物理性损伤 ， 导致电流效率下降、 膜 电阻和电耗升高 ， 在精制盐水 中要求硫酸根质量浓
化工企业膜法脱硝技术工艺系统调优
化工企业膜法脱硝技术工艺系统调优摘要：目前我国国内氯碱生产技术主要有离子膜法，该离子膜法制碱工艺生产过程中积累于盐水系统中的硫酸根当浓度超过一定值以后，在电解过程中会在阳极进行放电，在消耗了电能的同时也会产生游离态的氧并对阳极产生较为严重的破坏，所以，对这些系统中积累的硫酸根必须去除。
目前国内去除硫酸根的方法有很多种，在传统过程中出去硫酸根的办法是加入氯化钡，而氯化钡有毒并且在盐水中还有可能引进钡离子，对离子膜造成金属离子影响，我们结合新技术膜法除硝新技术，经过上膜法除硝系统后膜法除硝的效率非常低并且硫酸根，同时对除硝技术的工艺流程、膜处理方式。
在实际运行过程中除硝的效率比较低，大约在40%左右。
结合实际生产情况进行提高膜法除硝的效率。
关键词：化工工艺；离子膜；烧碱生产系统；节能引言：除硝系统经改造后的预处理单元：合格的脱氯淡盐水先进入淡盐水储槽，液位达到一定位置后再启动淡盐水增压泵，然后进入一级、二级换热器进行降温，使最终出水温度降到设定值范围，再进入缓冲水槽。
两台板式换热器冷源分别是：一级冷源为经SRO脱硝后的贫硝盐水，二级板换冷源统一采用循环冷却水；淡盐水在缓冲水槽出来后加盐酸调节PH并与仪表信号联锁；加亚硫酸钠中和余氯，加药量采用计量泵定量添加。
然后通过淡盐水输送泵送活性碳过滤器进一步脱除余氯。
因在运行过程中，在压力作用下，活性炭填料会慢慢压实或杂质堵塞，需定期对活性炭填料利用淡盐水配合加入干燥空气进行反冲冲洗避免出现板结。
经炭滤后再进入保安过滤器去除杂质，保护后续设备。
通过结合其他企业先进经验，结合实际情况，我们增上了板换系统降温和增加保安过滤器，淘汰炭滤设备，同时增上了一套除硝膜系统。
我们在根据原有的流量和冷却水流量的同时调整盐水流量，冷却水的流量及冰机盐水出口温度。
1.化工工艺离子膜烧碱生产系统节能改造措施若想实现节能降耗，必须从企业既有生产实际出发，以社会需求为导向，通过设备与工艺技术创新拉动产能优化。
膜法除SO42—新工艺的应用
膜法除SO42—新工艺的应用【摘要】主要阐述了在一次盐水精制工序应用先进的膜法除SO42-新工艺代替落后的传统的氯化钡法，降低了生产成本，保护了环境。
通过该装置在宁夏英力特化工股份有限公司生产中的运行情况，对该装置的经济效益进行评价。
【关键词】一次盐水；精制；膜法；SO42-1 除SO42-工艺背景盐水精制工艺是烧碱生产过程中的主要工序之一，在氯碱工业离子膜电解生产烧碱的流程中SO42-会富集在淡盐水中，SO42-过高会增加电解过程中的副反应，导致电流效率普遍下降，工艺规定进入离子膜电槽的饱和精制盐水其SO42-的浓度不得超过5g/ L。
英力特化工股份有限公司11万吨/年聚氯乙烯、9万吨烧碱项目一次盐水工序去除SO42-采用的是氯化钡法除SO42-工艺，该工艺用于购买氯化钡的资金大约800多万元，每年产生大量盐泥污染环境，而且氯化钡本身是剧毒品，使用过程中不具有安全可靠的特点，2011年与某公司合作新上了一套膜法除SO42-装置，于2012年1月份投入运行，淘汰了传统的氯化钡法除SO42-工艺。
膜法除SO42-新工艺主要是应用特殊反渗透膜把经过预处理后的淡盐水进行膜分离脱除SO42-，由于反渗透膜的膜孔直径刚好介于一二价离子之间，并具有负电荷，所以它对硫酸盐有极高脱除能力，而氯化钠溶液有很好的透过能力，且运行安全、灵活，操作简单。
2 膜法除SO42-新工艺工艺流程如下图1：本系统工艺主要分膜法除硝部分和冷冻脱硝部分，将电解槽后的脱氯淡盐水，通过中和游离氯、调节PH和降温处理后，进入SRO膜系统，利用工艺分离膜的作用，将SO42-进行分离浓缩。
工艺分离膜处理后的脱硝盐水回到一次盐水配水槽，浓缩后的富硝盐水进入冷冻工序处理。
富硝盐水进入结晶槽，通过与冷冻液的换热冷冻降温，温度降低后，硫酸钠溶液过饱和，形成芒硝结晶。
结晶后的晶体通过泵输送至离心机，在离心机的作用下，进行固液分离，将芒硝结晶移出系统，达到脱除SO42-的目的。
离子膜法烧碱盐水脱硝方式的技术对比
降低 ， 膜 的使用 寿命 缩短 ； Ｓ Ｏ 一偏 离 ， 影 响盐 水 中
氯化 钠 的浓度 ， 当盐 水 中 Ｓ Ｏ 一过 高 时 ， 还 会 导 致 盐 的结 晶 ， 造 成 管 道 或 泵 的 叶 轮 的 堵 塞 。但 是
Ｓ Ｏ ｊ 一含量过低 ， 也不利于有效抑制其它离子对离
质量要求也很高。Ｓ Ｏ 一 是存 在于盐水 中的主要 杂 质之 一 ， 主要来 源 途径 ： ①淡 盐水 化学 脱氯 加人
大 量 的还 原 剂 Ｎ ａ ｓ ０ ，反应 生 成 的 Ｓ Ｏ 一 ； ② 原 料
水 中的 Ｓ Ｏ 一反 应 生 产 难 溶 的 Ｂ ａ Ｓ Ｏ 沉 淀 并 加 以去 除 。Ｂ ａ Ｃ １ 除 Ｓ Ｏ 一具 有 反 应 速 率 高 、 去 除
膜法脱硝工艺在离子膜烧碱生产中的应用
摘 要 ： 分析 了 ２种 脱硝 方 法 ， 重 点介 绍 了膜法脱 硝在 １ ８； ｂ － ｔ ／ ａ 离子 膜烧碱 生产 中的应 用情 况 。
关 键词 ： 烧碱 ； 膜 法脱硝 ； 应用
中图分 类号 ： Ｔ Ｑ１ １ ４ ． ２ ６ １
文献 标识码 ： Ｂ
文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — １ ７ ８ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ０ ４ — ０ ２
２ ＿ ２ 项 目改造 设计 装置 能 力
装置 能 力指标 见 表 ２ 。
３ 工艺流程方案
３ ． １ 预 处 理 单 元
为保证 膜 在安 全 工况 下运 行 ，由 Ｏ Ｒ Ｐ计 和 ｐ Ｈ
【 作者简介】 彭祥燕 （ １ ９ ８ ２ 一） ， 男， 湖南桑植人 ， 工程师 ， ２ ０ ０ ３年毕业 于湖南科技大学 ， 现任 中盐湖南株洲 化工集团有限公 司技术发
８ － １ １ （ 按７ 设计 ） Ｌ
～
温 度 ８ ０ ℃ Nhomakorabea流 量
３ ０ ｍ ｈ
始建 于 ２ ０ ０ ４年 ， 原 脱 硝方 式 采 用氯 化 钡 法 ， 经 过 多 年 的运行 ， 其 高额 的年运 行费 用 （ 最 高达 ６ ５ ０万元 ） 、 氯化 钡毒 性 、堆积 的盐 泥 已严 重影 响生 产装 置 的经 济运 行 ．尤其 是 日益提 升 的环 保要 求形 成 了较 大 的 压力 。 为此 ， 该 公 司采用 纳滤 膜法 脱硝 工艺 替代 氯化
Ｐ Ｅ Ｎ Ｇ Ｘｉ ａ ｎ ｇ － ｙ ａ ｎ ， Ｚ Ｈ ＡＮ Ｇ Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ － ｈ ｕ ￣ＷＡＮ Ｇ Ｘ ｉ ｎ ｇ － ｈ ｕ ａ ， Ｚ Ｏ ＵＸ ｉ ａ ｎ － ｊ “ 凡
氯碱膜法脱硝实现清洁生产
氯碱膜法脱硝实现清洁生产
佚名
【期刊名称】《石油化工应用》
【年(卷),期】2011(30)4
【摘要】太化股份氯碱分公司通过对离子膜烧碱盐水系统进行膜法脱硝技术改造,确保了离子膜烧碱清洁生产、提质降耗。
膜法脱硝项目即去除硫酸钠膜法处理系统,是太化股份氯碱分公司对离子膜烧碱生产工艺实行清洁生产工艺改造，采用一、二级钛板换热器和一、二级膜组等中枢设备，用膜法脱硝取代氯化钡法，以消除有毒氯化钡的使用，达到环保、清洁、高效生产。
【总页数】2页(P108-109)
【关键词】膜法处理;清洁生产;脱硝;氯碱;离子膜烧碱;盐水系统;氯化钡法;钛板换热器
【正文语种】中文
【中图分类】TQ114
【相关文献】
1.膜脱硝装置在氯碱生产中的应用 [J], 王超;耿宏霞;刘勇先
2.膜法脱硝工艺在离子膜法烧碱生产中的应用 [J], 赵博;董雷
3.氯碱化工中膜法冷冻脱硝工艺设计与应用 [J], 朱建强
4.太化股份氯碱分公司膜法脱硝装置投入运行 [J],
5.东明石化膜法脱硝实现清洁生产 [J], 乔付刚;庄建军
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膜法脱硝-MVR技术在离子膜烧碱淡盐水回收中的应用
３ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ， Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎｏ ｒ ｍａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ， ５ １ ０ ０ ０ ６， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
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（ １ ． 广 州新普利 水 处理科技 有 限公 司 ， 广东 广州 ５ １ ０ ６ ５ ０ ； ２ ． 广 州新普 利 节能环保 科技 有 限公 司 ， 广东 广州 ５ １ ０ ６ ５ ０ ； ３ ． 华 南师范 大学化 学与环 境 学 院 ， 广东 广州 ５ １ ０ ０ ０ ６ ）
摘 要 ：介 绍 了二 级 膜 法 脱 硝 一 ＭＶ Ｒ蒸发 浓缩技 术 的 ＿ Ｔ － 艺 流 程 和 主 要 设 备 ， 总 结 了该 技 术 的 运 行 效
离子 膜烧碱 生产 所需 的饱 和氯 化钠溶 液 ，一般
以工 业盐 为原 料 。 随着 中国化 工 的发展 ， Ｔ业 用盐需
膜法脱硝实际应用总结
（ Ｄ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｈ ｕ ａ ｔ ａ ｉ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｄ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ ２ ５ ７ ０ ９ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ｂ ｉ ｒ ｎ ｅ ｒ ｅ ｉ ｆ ｎ ｉ ｎ ｇ ；ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ；ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｂ ａ ｒ ｉ ｕ ｍ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ．Ｉ ｔ ｉ Ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ
Ｓ ｕ ｍｍ ａ ｒ ｙ ｏ ｎ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ
Ｓ Ｏ ＮＧ Ｋ ｅ ｑ ｉ ａ ｎ ｇ，Ｘ Ｉ Ｗｅ ， ｎ ｇ，Ｃ ＨＥ Ｎ Ｈｏ ｎ ｇ ｘ ｉ ａ ｎ ｇ，Ｌ Ｉ Ｗｕ
பைடு நூலகம்
２ 膜法脱硝技术原理
２ ． １ 原理
“ 钡法工艺” ） ， 从而降低 了生产成本 ， 减轻了工人的
劳动强度 ， 杜绝了氯化钡对环境的不利影响。
膜阴极侧的位置， 导致电流效率下降 ； ②增加电解槽
副反应 ； ③对电极 的活性造成影响； ④影响极片使用
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ｐ Ｈ值 ５ － ８ ； 温 度 ≤４ ０ ｃ Ｃ： 余 氯 ≤０ ． １ ｍｇ ／ Ｌ 。
【 作者简 介】 赵博 （ １ ９ ８ ２ 一） ， 女， 助理工程师 ， 毕业于黑龙江省化学工业学校 ， 现任氯碱分厂 Ｄ Ｃ Ｓ班长 。
产 生 的脱 氯 淡 盐 水 ， 经预处理过 程 ， 使 淡 盐 水 各 项 指标合格 （ 含 余 氯 ≤Ｏ ． １ ｍ ｇ ／ Ｌ 、 ｐ Ｈ值为 ５ ～ ８ 、 温 度 ≤ ４ Ｏ ｏ Ｃ） ，通 过高 压 泵 使淡 盐 水 进入 膜 分 离 系统 进 行 分离， 分 离后 的脱 硝 水直 接 回到化盐 工 序利 用 ， 分 离 后 的浓 硝 水 （ 硫 酸钠 含 量 为 ８ Ｏ ～ １ ０ ０ ｇ ／ Ｌ ） ， 通 过 冷 冻
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｅ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｓ ｕｌ ｆａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｂ ｙ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎｅ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｗａ ｓ ｉ ｎｔ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｅ ｄ ，ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄｉ ｎｇ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏ ｎｓ ｉ ｂｌ ｅ ｃ ａ ｒ ｅ ．
第 ２期
１ ０
中国氯碱
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ — Ａｌ ｋ ａ ｌ ｉ
Ｎｏ ． ２
２ ０１ ３年 ２月
Ｆ ｅ ｂ ． ， ２ ０ １ ３
膜法脱硝工艺在离子膜 法烧碱 生产 中的应 用
赵 博。 董 雷 （ 黑龙 江 昊华化 工有 限公 司氯碱 厂 ， 黑龙 江 齐 齐哈 尔 １ ６ １ ０ ３ ３ ）
摘 要 ： 介 绍 了膜 法脱硝 工 艺的技 术先 进 性 ， 通过 应 用情 况 ， 说 明 了该 技 术在 节 能 降耗 、 减 少环 境 污 染
及 安全 环保 方 面 的作 用 。
关 键词 ： 离子膜 烧碱 ； 膜 法脱硝 ； 节能 ； 自动化 ； 安 全环 保
中图分 类 号 ： Ｔ Ｑ１ １ ４ ． ２ ６ １
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｉ ｏ ｎ ｉ ｃ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｄ ａ； ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｂ ｙ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ； ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ－ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ；
ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
黑 龙 江吴华 化 工有 限 公 司建设 的“ ２ ５万 离 子
（ ２ ） 膜 法去除 Ｓ Ｏ 后 的淡 盐 水 去 化 盐 指 标 为 ，
氯： ０ 。
２ 膜法脱硝 工艺的应 用情况
膜法 脱 硝工 艺技 术 的工 作原 理是 根据 纳 滤膜 对 离子 截 留率不 同 ，即对 Ｓ Ｏ 等 两价 或 多价 离 子具 有 较高 的截 留率 ， 而对 Ｎ ａ ＋ 、 Ｃ １ 一 等一 价 离子 具有 较 低 的 截 留率 ， 从 而达 到将 硫酸 根离 子 与系 统分 离 的 目的 。
膜 法脱 硝工 艺 过 程 主 要包 括 预 处 理 部 分 （ 膜 法 前处 理 ） 、 膜法 脱 硝 部 分 （ 硫 酸 钠 分 离浓 缩 ） 、 冷 冻 脱
全环 保 等优 点 。
膜 法脱 硝工 艺技 术 指标 如下 ：
（ １ ） 预 处 理
硝 部分 （ 硫 酸钠 结 晶分 离 ） 。 即将 离 子膜 烧 碱 生产 中
文献标 识 码 ： Ｂ
文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — １ ７ ８ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ １ ０ — ０ ２
Ａｐｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ０ ｆ ｓ ｕｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｂｙ ｍｅ ｍ ｂｒ ａ ｎｅ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｉ ｎ
Ｎ ａ Ｃ １ ： ２ ０ ０ ｇ ／ Ｌ； Ｎ ａ Ｃ １ ０： １ ０ ｇ ／ Ｌ； Ｓ Ｏ ≤ １ ． ５ ｇ ／ Ｌ； 游 离
膜法烧碱” 工程 ， 采 用 了最 新 的膜 法 脱 硝 工艺 ， 取 代
了氯化 钡 法 ，将 离子 膜淡 盐水 中的硫 酸根 含量 控 制 在 技术 指 标 内 ，解 决 了 以往烧 碱 生产 中钡 法脱 硝 存 在 的运 行 成本 高 ， 环境 污染 等 问题 。
１ 膜法脱 硝工艺的技术 特点
膜 法 脱硝 工 艺技 术属 于 膜分 离技 术 领域 。其 工 艺技 术 特点 为 ， 利 用 膜 的选择 性 分离 功 能 ， 将 盐 水循
环系统 中多余 的硫酸根以硫 酸钠 的形式分离出来。
具 有 自动 化程 度 高 、 操作简单方便、 运行成本低 、 安
ｌ ● ０ ｎｌ ■ Ｃ ｍ ｅ ｍ１ Ｄｒ ａｕｅ ｃ ａｕｓ ｔ ・ ｉ － ｃ Ｓ ０ｃ １ Ｉ ａ ｐｒ ｏ￣ ｌ ห้องสมุดไป่ตู้ｕｃ ｔ Ｊ ｉ ＿ ｏｎ
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