生產(chǎn)應(yīng)用過程中的問題及工藝改進(jìn)措施目前,陶瓷膜法一次鹽水精制工藝應(yīng)用的廠家多采用精制鹽制取飽和鹽水。而中國北方的氯堿企業(yè)多用海鹽,有機(jī)物含量高,泥沙等雜質(zhì)較多,要保證裝置能連續(xù)性生產(chǎn),應(yīng)注意以下幾個(gè)問題。
1、粗鹽水中雜質(zhì)的前處理過濾陶瓷膜的膜管孔徑只有3mm,超過此孔徑的雜物會(huì)產(chǎn)生搭橋,堵塞過濾通道,使得一級(jí)壓力升高,過濾膜通量下降,短時(shí)間內(nèi)堵死膜管,影響正常連續(xù)生產(chǎn)。因此,在粗鹽水進(jìn)入陶瓷膜過濾器前,必須采取可靠的前處理過濾措施。通常設(shè)計(jì)中,都會(huì)在中間池入口加40目的絲網(wǎng)過濾器以攔截粗鹽水中的雜物。在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)敞開式的過濾器雖可簡單有效地過濾鹽水中大于2mm的顆粒雜物,但雜草等物質(zhì)會(huì)在絲網(wǎng)上沉積形成簡單的“濾餅”,阻擋鹽水通過“過濾器”,影響在反應(yīng)桶攪拌反應(yīng)均勻的飽和鹽水自流進(jìn)入中間池。而且清理“濾餅”工作量大,一個(gè)班需更換清理過濾網(wǎng)4次,特別在冬季北方氣溫較低的情況下在過濾網(wǎng)表面會(huì)有結(jié)晶鹽析出,通過濾網(wǎng)的鹽水通量減小,清理工作量加大。在更換“濾網(wǎng)”的過程中也不可避免會(huì)有雜物顆粒和纖維進(jìn)入陶瓷膜過濾器,長時(shí)間運(yùn)行同樣會(huì)堵塞膜管。根據(jù)陶瓷膜過濾的原理———錯(cuò)流過濾,進(jìn)入陶瓷膜管前,一定要將粗鹽水中的機(jī)械雜質(zhì)處理完全,滿足陶瓷膜使用要求。選擇好的前處理工藝及設(shè)備是用好陶瓷膜的關(guān)鍵。該公司前處理選用了密閉的、具備自動(dòng)反沖洗功能的處理器,并且過濾器材質(zhì)一定要選用防腐材料,以防鹽水中氯離子的腐蝕,鈦材是的材料。經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行,效果較好。
2、防止有機(jī)物對陶瓷膜污染在采用海鹽為原料制備一次精制鹽水過程中,海鹽中含有的大量有機(jī)物和藻類,在膜表面形成附著,污染過濾通道,導(dǎo)致鹽水通量降低,不能正常生產(chǎn),必須要清洗再生。陶瓷膜對有機(jī)物的污染很敏感,因此,必須采取清除有機(jī)物的工藝措施。在前反應(yīng)添加次氯酸鈉來破壞有機(jī)物及藻類,使陶瓷膜能保持較高的通量,同時(shí),在后續(xù)工序添加亞硫酸鈉消除精鹽水中的游離氯,并且對游離氯采用實(shí)時(shí)自動(dòng)儀表監(jiān)測。通過多次試驗(yàn)分析,確定在反應(yīng)桶內(nèi)添加5%次氯酸鈉20~30mL/h,在精鹽水緩沖罐前添加8%亞硫酸鈉20mL/h,可較好地消除有機(jī)物對膜管的污染,同時(shí)可保證精鹽水中游離氯的含量為零。
3、選擇耐壓材料外殼,防止反沖過程焊口開裂泄漏陶瓷膜法鹽水精制系統(tǒng)采用高壓錯(cuò)流過濾,正常生產(chǎn)壓力為0.3~0.4MPa,反沖過程壓力為0.45~0.50MPa,選擇PP材質(zhì)的外殼,在頻繁反沖過程后容易出現(xiàn)泄漏。改用經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性都較好的鋼襯PO外殼,保證了正常生產(chǎn)進(jìn)行。4改進(jìn)密封及反沖洗方法由于聯(lián)結(jié)花盤密封墊設(shè)計(jì)不合理,密封面小,反沖壓力高時(shí)封不住,粗鹽水與過濾鹽水“短路”。針對該問題,采取了如下措施。
(1)對聯(lián)結(jié)密封面進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。
(2)在原花盤上取掉1根膜管,將其換成拉桿,消除了因溫度升高造成的PP花盤變形使膜管竄動(dòng),造成鹽水“短路”的現(xiàn)象。
(3)采用獨(dú)特的反沖洗方法,在運(yùn)行壓力穩(wěn)定控制在0.3MPa左右,反沖周期為15min條件下,通量穩(wěn)定在25m3/h連續(xù)運(yùn)行20天。再生清洗周期由7天左右延長至20天以上。