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膜技术在废酸回收中的应用

TIME:2019-07-25   click: 130 次
  膜分离技术是一种新型、高效的流体分离技术,具有无相变、能耗低、分离效果好、易于操作等特点,在节能降耗、清洁生产和循环经济中发挥着重要作用。因此用膜分离的方法,将废酸处理后去除杂质,进行回收,再循环回用至离交树脂的生产工艺,应运而生。
  工艺设计
废酸回收.膜技术在废酸回收中的应用
  离子交换树脂再生排放下来的废酸处理后,进入到循环罐,经由泵提升压力后,废酸处理进入到膜单元,过滤分离得浓缩液和透过液。浓缩液循环回流至循环罐,这样不仅能够保证废酸在膜表面上有足够的流速,同时也提高了膜设备系统对酸的回收率。透过液输送到产品罐,经调解pH至合适值后,送往离交柱用于树脂再生。膜系统分为2个单元,每个单元6支膜元件。膜元件采用进口特种耐酸卷式膜元件,规格为8040。设备整体设计为耐腐蚀。
  离子交换树脂使用一段时间后,吸附的杂质接近饱和状态,就要进行再生处理,用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去,使之恢复原来的组成和性能。此项目的离交树脂主要吸附的杂质为钙镁离子。再生所用化学药剂为盐酸。因而再生后,树脂上大量的Ca2+、Mg2+被盐酸洗脱下来,随废酸排放。废酸经过膜设备系统回收后,Ca2+、Mg2+被有效的去除,截留率在94%以上。
  本项目膜设备系统采用浓缩液循环回流的运行方式。这种运行方式不仅能够保证废酸在膜表面上有足够的流速,同时也提高了膜设备系统对酸的回收率,过滤透过尽可能多的盐酸。工程运行情况表明,每天离子交换树脂再生排放下来的废盐酸平均60m3/d,运行压力2.0~3.5MPa,温度10~30℃情况下,浓缩液浓度随着运行时间增加而增加,透过液的透过速度随着运行时间增加而缓慢降低,其原因在于系统运行过程中,浓缩液杂质浓度逐渐增加,产生浓差极化,导致通量下降;另一原因在于膜表面受到杂质污堵,导致通量下降。此现象在生产完毕膜清洗后,即可基本恢复。每天系统运行结束,透过液即经过滤后的盐酸量平均为52m3/d,浓缩液量平均为8m3/d,浓缩倍数7.5倍,盐酸回收率达8%以上。
  经过膜系统过滤后,回收后的盐酸浓度与回收前盐酸浓度相差不大。而且此膜系统对Ca2+和Mg2+有94%以上的截留率,同时能有效地降低吸光度。此废酸处理膜系统对酸的回收率能达到85%以上。采用膜系统对离子交换树脂再生排放废酸液的回收,具有良好、可观的经济效益。