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      化工工藝過(guò)程中的超濾技術(shù)應(yīng)用分析

      2020-11-27 02:41:49張大強(qiáng)
      商品與質(zhì)量 2020年36期

      張大強(qiáng)

      山東中誠(chéng)安源電力科技有限公司 山東德州 253000

      超濾技術(shù)是一種重要的工藝技術(shù),能夠提高過(guò)濾的純凈度,該技術(shù)不需要專門的操作技巧,任何人都能操作,能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣液分離,降低能耗。近年來(lái),隨著化工企業(yè)的數(shù)量的增多,化工企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也越激烈,如何降低能耗成為化工企業(yè)發(fā)展過(guò)程中主要思考的問(wèn)題,能夠從根本上提高經(jīng)濟(jì)效益。本文重點(diǎn)分析化工工藝過(guò)程中的超濾技術(shù)應(yīng)用,通過(guò)加強(qiáng)該技術(shù)的應(yīng)用降低能耗,提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力[1]。

      1 超濾技術(shù)的分離原理

      超濾技術(shù)的主要作用為實(shí)現(xiàn)氣液分離,該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,能夠去除氣體中的油污或者小液滴,達(dá)到提純的目的。超濾技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,要根據(jù)實(shí)際的工藝需求,如對(duì)分離材料的精確度要求,同時(shí)還要考慮設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu),選擇合適的濾芯。常用的濾芯有兩種,即SF濾芯和MF濾芯,前者為燒結(jié)不銹鋼纖維氈濾芯,分離的主要材料為極性分子,如水分子、液氨等。而后者為超細(xì)玻璃纖維濾芯,與前者相反,主要用于非極性分子的分離,如油類物質(zhì)等,在具體使用過(guò)程中,要根據(jù)材料特征選擇合適的濾芯。兩種濾芯的工作原理也不同,前者氣體流動(dòng)方式為自外而內(nèi),后者相反,能夠促進(jìn)疏水顆粒流動(dòng),該顆粒能夠聚集起來(lái),在重力作用下分離,進(jìn)一步提升過(guò)濾效果[2]。

      2 超濾膜技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì)

      2.1 技術(shù)強(qiáng),效果好

      超濾膜技術(shù)是對(duì)廢水進(jìn)行清潔和過(guò)濾的有效方式,這種方法在使用的過(guò)程中不會(huì)使用任何一種添加劑,這也就意味著過(guò)濾過(guò)程非常安全,沒(méi)有引入新的污染,不但可以讓水質(zhì)得到有效的改善,同時(shí)還避免了對(duì)水質(zhì)的破壞。另外,和一直以來(lái)所使用的過(guò)濾膜進(jìn)行比較的話,當(dāng)前的超濾膜技術(shù)更加的強(qiáng)大,在進(jìn)行處理工作的過(guò)程中能夠更好地發(fā)揮出作用,可以有效地跟上當(dāng)前環(huán)境工程水處理的需求,為當(dāng)前的工作打下了良好的基石。

      2.2 運(yùn)用方便,費(fèi)用低

      超濾膜技術(shù)在進(jìn)行使用的過(guò)程中,主要就是讓水體在受到下壓力的時(shí)候,能夠合理地使用過(guò)濾的方式來(lái)將水質(zhì)進(jìn)行清潔,在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,不會(huì)進(jìn)行過(guò)多的操作,和之前的工作方式來(lái)進(jìn)行比較的話,不僅省時(shí)間,而且還省力。此外,和之前的水處理方式來(lái)進(jìn)行比較的話,超濾膜技術(shù)在使用的過(guò)程中費(fèi)用更低,不但可以提升相關(guān)企業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)收益,同時(shí)還能夠讓水處理更加的可靠[3]。

      3 化工工藝過(guò)程中超濾技術(shù)的應(yīng)用

      3.1 應(yīng)用于水處理

      從超濾技術(shù)原理來(lái)看,超濾膜能夠完成大小分子的篩分、凈化溶液。將其應(yīng)用到水處理中,可以過(guò)濾掉水中的大分子雜質(zhì),凈化水資源,從而有效提升水的質(zhì)量??梢哉f(shuō),超濾技術(shù)是目前最有效、最安全的凈化技術(shù)?,F(xiàn)如今,超濾水處理設(shè)備已經(jīng)研發(fā)出來(lái),其主要原理就是以壓力為推力,利用膜分離功能將直徑在0.002-0.100μm的雜質(zhì)篩選出來(lái),進(jìn)而有效去除水中的微生物、蛋白質(zhì)、大分子等物質(zhì),而小分子物質(zhì)則會(huì)透過(guò)膜。這樣,大小分子就會(huì)被分離,水就會(huì)得到凈化。而且,超濾技術(shù)的應(yīng)用只需要常溫狀態(tài),不用加熱,所以不會(huì)消耗過(guò)多能量。這樣既能提升水處理質(zhì)量,又能節(jié)能降耗。另外,還可將超濾技術(shù)應(yīng)用在海水脫鹽處理、城市污水處理、工業(yè)廢水處理等工作中[4]。例如,在城市污水處理中,主要借助超濾膜去除污水中的氨氮,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水的二次利用。在工業(yè)廢水處理中,主要借助超濾膜去除其中的懸浮顆粒、油污,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的凈化。由此可見(jiàn),將超濾技術(shù)應(yīng)用在水處理工藝中能有效保證水處理的質(zhì)量,促進(jìn)水處理工藝水平的提升。

      3.2 超濾技術(shù)在硝酸與硝銨的合成中的應(yīng)用

      硝酸與硝銨合成中都用到了超濾技術(shù),但是作用有明顯區(qū)別。硝酸合成中應(yīng)用超濾技術(shù)能夠去除液氨中的油污,同時(shí)還能保護(hù)觸媒鉑網(wǎng),也能減少該網(wǎng)的清洗次數(shù),能夠延長(zhǎng)其使用壽命,能夠降低工藝成本。超濾技術(shù)在硝銨中的應(yīng)用也是將液氨中的油污去除,能夠提高整個(gè)工藝的安全性,降低合成風(fēng)險(xiǎn),提高其使用安全性,也能促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

      3.3 應(yīng)用于變換氣過(guò)濾

      一般來(lái)說(shuō),變換氣主要指利用變換單元對(duì)反應(yīng)合成氣進(jìn)行變換。變換氣過(guò)濾就是指對(duì)經(jīng)過(guò)變換單元的合成氣進(jìn)行過(guò)濾,以達(dá)到凈化合成氣的目的。例如,可去除變換氣中的油水雜質(zhì)。相比于其他過(guò)濾方式,應(yīng)用超濾方式不僅可以保證過(guò)濾效果,還可以減少氣體雜質(zhì)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕,延長(zhǎng)生產(chǎn)設(shè)備使用壽命,降低生產(chǎn)成本。例如,在尿素生產(chǎn)中就可以應(yīng)用這一方法。以二氧化碳汽提法尿素生產(chǎn)工藝為例,其工藝流程包括CO2壓縮和脫氫、液氮升壓、合成、汽提、循環(huán)、蒸發(fā)造粒、貯存、包裝、解吸、水解等。在CO2壓縮和脫氫環(huán)節(jié)中,設(shè)置超濾裝置可有效去除CO2中的油污,改善壓縮機(jī)油污情況,提高傳熱效率,降低生產(chǎn)能耗,保證生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量[5]。

      4 結(jié)語(yǔ)

      化工工藝中超濾技術(shù)的應(yīng)用能夠提高氣液分離速度,將油污與其他雜質(zhì)分離出去,進(jìn)一步降低工藝能耗,降低工藝成本。且超濾技術(shù)在化工工藝中的應(yīng)用能夠提高生產(chǎn)效率,提高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效益。因此,企業(yè)要注重超濾技術(shù)的應(yīng)用,通過(guò)加強(qiáng)其應(yīng)用提高經(jīng)濟(jì)效益。

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