凯膜过滤技术在盐水精制中的应用
凯膜过滤技术
凯膜过滤技术凯膜过滤技术是一种高效、可持续的分离技术，具有广泛的应用领域。
凯膜过滤技术通过使用特殊的膜材料，将混合物中的固体颗粒或溶质从溶液或气体中分离出来。
本文将介绍凯膜过滤技术的原理、应用和未来的发展趋势。
一、凯膜过滤技术的原理凯膜过滤技术的核心是膜的选择和膜的操作方式。
膜的选择要根据所需分离的物质的特性来确定，包括分子大小、形状、电荷、溶解性等。
常见的膜材料有微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。
凯膜过滤技术的操作方式包括压力驱动、浸没式和抽取式等。
压力驱动是最常见的方式，通过施加外部压力，将溶液或气体推动通过膜，分离出所需的成分。
浸没式是将膜浸没在溶液或气体中，利用溶质自然扩散来实现分离。
抽取式则是通过膜上的真空力将溶液或气体抽取出来。
二、凯膜过滤技术的应用1. 水处理领域凯膜过滤技术在水处理领域具有广泛的应用。
通过超滤膜和反渗透膜等膜材料，可以将水中的悬浮物、细菌、病毒等微小颗粒有效地去除，提供干净的饮用水和工业用水。
2. 生物医药领域凯膜过滤技术在生物医药领域有重要的应用。
例如，通过对细菌发酵液进行微滤或超滤处理，可以分离和去除细胞碎片、有毒物质等杂质，使生物药物制剂更加纯净。
3. 食品加工领域凯膜过滤技术在食品加工领域也有广泛的应用。
例如，利用微滤膜可以有效地去除牛奶中的细菌和微生物，延长牛奶的保质期。
同时，凯膜过滤技术还可以用于果汁、酒类、调味品等食品的澄清和浓缩。
4. 环保领域凯膜过滤技术在环保领域的应用越来越受到关注。
例如，通过反渗透膜将废水中的有害离子和重金属去除，可以实现废水的处理和资源的回收利用。
另外，凯膜过滤技术还可以用于大气污染物的过滤和分离。
三、凯膜过滤技术的发展趋势随着科技的不断进步，凯膜过滤技术也在不断发展和完善。
以下是凯膜过滤技术未来的发展趋势：1. 膜的性能提高未来凯膜过滤技术的发展将注重提高膜的分离性能。
膜材料的设计和改进将有助于提高膜的通量、抗污染性能和机械强度，使膜更加适用于复杂的工况和废水处理。
精制剂及HVM膜过滤器在一次盐水精制过程中的作用
精制剂及HVM膜过滤器在一次盐水精制过程中的作用摘要：本文主要介绍了一次盐水精制过程中精制剂和HVM膜过滤器的作用，以及HVM膜的使用与维护。
关键词：精制剂一次盐水HVM膜一、盐水精制的目的氯碱工业生产过程中，无论采用海盐、湖盐、岩盐或卤水中的哪一种原料，都含有Ca2+、Mg2+、SO42-等无机杂质，以及细菌、藻类残体、腐殖酸等天然有机物和机械杂质。
这些杂质在化盐时会被带入盐水系统中，如不去除将会造成离子膜的损伤，从而使其效率下降，破坏电解槽的正常生产，并使离子膜的寿命大幅度缩短。
盐水中一些杂质会在电解槽中产生副反应，降低阳极电流效率，并对阳极寿命产生影响。
因此，盐水必须进行精制操作除去盐水中的大量杂质，生产满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水[1]。
二、盐水精制过程中所需的精制剂及其要求盐水精制过程所需精制剂汇总表三、精制剂的作用1.碳酸钠去除盐水中的Ca2+由于钙离子与碳酸根离子可生成难溶性的碳酸钙沉淀，因此，在盐水中加入碳酸钠溶液，可使盐水中的钙离子与碳酸根离子生成碳酸钙沉淀而除去，其化学反应式如下：Ca2++CO32-→CaCO3↓为了将Ca2+有效去除，精制剂碳酸钠的加入量要比反应所需理论量稍多些（即过量0.25-0.70g/L）。
2.氢氧化钠去除盐水中的Mg2+由于镁离子与氢氧根离子可生成难溶性的氢氧化镁沉淀，因此，在盐水中加入氢氧化钠溶液，可使盐水中的镁离子与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀而除去，其化学反应式如下：Mg2++2OH-→Mg（OH）2↓为了将镁离子有效去除，精制剂氢氧化钠的加入量要比反应所需的理论量稍多些（即过量0.1-0.3g/L）。
3.次氯酸钠去除盐水中的菌藻类及其有机物盐水中的菌藻类会分泌一种粘液，与腐殖酸等天然有机物混合在一起很难过滤，大大影响过滤能力；如进入盐水二次精制工序还将影响树脂塔交换能力和离子膜的性能；菌藻类和腐殖酸等有机物可以被次氯酸钠分解成小分子，再通过FeCl3的吸附和共沉作用，在预处理器中被预先除去，一部分不溶性杂质也被同时除去。
凯膜过滤技术
凯膜过滤技术简介凯膜过滤技术是一种常用于液体或气体分离和净化的技术。
它通过使用膜作为过滤介质，从原始混合物中选择透过或滞留特定分子或颗粒的方法来实现分离。
该技术被广泛应用于水处理、生物工艺、食品和饮料工业等领域。
原理凯膜过滤技术基于膜的孔径大小和特定分子或颗粒的大小选择性渗透的原理。
根据分子或颗粒的大小和形状选择合适的膜孔径，通过施加压力使原始混合物通过膜，较小的分子或颗粒被膜阻挡，而较大的分子或颗粒则透过膜。
膜材料凯膜过滤技术中使用的膜材料多种多样，包括聚合物膜、陶瓷膜、金属膜等。
不同的膜材料具有不同的特性，因此选择合适的膜材料对于特定应用非常重要。
一些常见的膜材料包括聚醚砜（PES）、聚氯化乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）等。
1应用领域水处理凯膜过滤技术在水处理领域起着非常重要的作用。
它可以帮助去除水中的微生物、悬浮物、有机物和无机盐等杂质，提高水质。
常见的应用包括海水淡化、给水处理和废水处理等。
生物工艺在生物工艺领域，凯膜过滤技术被广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化、生物反应器等方面。
通过选择合适的膜孔径和材料，可以有效地分离和提纯不同分子的生物产物。
食品和饮料工业凯膜过滤技术在食品和饮料工业中也扮演着重要的角色。
它可以用于澄清果汁、脱色酒类饮料、浓缩果汁和蒸馏饮料等。
通过膜过滤，可以去除杂质、细菌和酵母等。
优势和挑战优势•凯膜过滤技术具有高效、节能、环保的特点。
2•可以实现连续操作，提高生产效率。
•可以实现选择性分离，适用于多种不同分子或颗粒的分离和净化。
挑战•许多膜材料对于高温、酸碱等恶劣条件的耐受性有限。
•膜污染是一个重要的问题，会降低膜的分离效率，需要定期清洗或更换膜。
•膜过滤设备和操作成本相对较高。
结论凯膜过滤技术是一种非常有效和广泛应用的分离和净化技术。
它在水处理、生物工艺、食品和饮料工业等领域发挥着重要作用，具有高效、节能和环保的优势。
然而，膜材料的选择和膜污染的处理仍然是需要解决的挑战。
凯膜_盐水操作规程
盐水工序工艺和操作规程一、生产工艺规程1、主题内容与适用范围本标准规定了盐水工段的产品、原料及生产的基本原理、工艺流程、工艺指标等。
本标准适用于盐水工段生产过程中的工艺与操作管理2、产品说明2.1产品的名称及化学组成本工段的产品是接近饱和的氯化钠溶液，其溶质主要化学成分是氯化钠，还有微量的OH- 、CO32- 、SO42- 、Ca2+ 、Mg2+ 、菌藻类、腐殖酸等。
2.2精盐水的质量标准精盐水是通过精制、预处理、HVM膜过滤处理后，生产符合离子膜电解装置生产要求的氯化钠溶液。
2.4产品的用途精盐水主要作为电解质溶液，在直流点的作用下，用来生产烧碱氯氢等产品。
3、原材料说明3.1原盐的性质纯盐的化学名称叫氯化钠，分子式：NaCl，分子量：58.44，为无色透明的正六面体结晶，比重2.1~2.2，熔点804.5℃。
普通工业盐含有杂质呈青色或微黄色。
3.2原盐的质量标准见表2卤水是用水溶化地下的岩盐所得到的水溶液，其主要成分是NaCl，卤水本身是无色透明的液体，工业用卤水因含有铁离子等杂质而呈浅黄色，它与食盐的性质基本相同。
3.2.2质量标准见表33.3.1纯碱的物化性质碳酸钠工业上叫纯碱，易溶于水，为白色粉状物。
盐水中加入Na2CO3 与盐水中的Ca2+ 反应生成Ca CO3 沉淀。
其化学反应如下：Ca2+ + CO32- = Ca CO3↓Na2CO3 纯度≥98%3.4盐酸又名氯氢酸，是氯化氢气体的水溶液，分子量36.461，本工段所需要盐酸是高纯盐酸。
HVM膜过滤器酸洗时使用浓度为15%的盐酸。
盐酸与过滤袋上的Ca CO3 、Mg(OH)2 反应，其化学反应式如下：2HCl + Ca CO3 =CaCl2+CO2 ↑+ H2O2HCl +Mg(OH)2 = MgCl2+2H2O3.5氯化钡3.5.1氯化钡的物化性质氯化钡的化学分子式为BaCl2 ，分子量为218.4，工业用氯化钡为带有两个结晶水的白色颗粒状结晶体，易溶于水、有毒。
掺卤精制盐水和淡盐水膜法除硝新技术应用
从工艺上分析，本 次 采 用 的 掺 卤 盐 水 精 致 工 艺 与 纯 固 体 盐 盐水精致的工艺是基本上是一致的。部分区别在于配水的配置 中加入了卤水的成分，由于卤水的含盐量已达到 273 g / L，加入 到配水中混合后，配水含盐量已达到 250 g / L，对化盐的设置要 求很关键，化盐时浓度很容易就达到 310 g / L 左右（ 盐水含量过 高会导致在 输 送 过 程 容 易 析 出 结 晶，含 量 过 低 会 影 响 电 解 质 量） ，所以化盐的温度控制及化盐池的设计很关键［4］。温度控制 通过列管换热器采用自控温度联锁方式控制蒸汽或冷却水的流 量，以达盐水温度在可控范围。采用的化盐装置为自主设计的化 盐池，针对原盐原料为掺卤粉盐化盐的情况，有效地控制卤水与 粉盐化盐时粗盐水浓度，解决了粉盐溶解不全带到后续工序中堵 塞管道等难点。该化盐池也适用于海盐、澳盐等原料的化盐方式， 有效地控制盐水浓度保证了盐水化盐质量，化盐池简图如图 2。
Key words： bittern； refined brine； nano membrane； sulfate ion
梧州市联溢化工有限公司（ 以下简称梧州联溢） 为南宁化工 股份有限公司控 股 的 子 公 司。梧 州 联 溢 采 用 新 型 节 能、环 保 技 术建设 15 万吨 / 年自然循环复极式离子膜法烧碱技改项目，一 期建设 7． 5 万吨 / 年离子膜烧碱，配套建设盐酸、液氯、次钠及公 用工程等装置。项目建成投产后淘汰原有的 2． 5 万吨 /年金属 阳极隔膜烧碱装置。
NaCl 含量 / （ g / L） 312 309 310 313 310
表 2 2010 年 12 月 ～ 2011 年 4 月盐水质量表
1 盐水方案及膜法除硝新技术应用
凯膜过滤技术
凯膜过滤技术什么是凯膜过滤技术凯膜过滤技术，又称为膜分离技术，是一种基于膜的物质分离方法。
它通过对待处理物料进行过滤，从而将其中的固体颗粒、悬浮物、微生物等分离出来，获得更为纯净的物质。
该技术广泛应用于水处理、食品饮料、制药、化工等领域，具有节能高效、易操作、废产废水处理方便等优点。
凯膜过滤技术的原理凯膜过滤技术主要依靠膜的微孔、选择性渗透性等特性实现物质的分离。
膜通常采用聚合物、陶瓷或金属等材料制成，具有不同的孔径和分子筛选性能。
当待处理液体通过膜时，颗粒、悬浮物、细菌等较大的物质被拦截在膜上，而溶解物、水分和较小的分子则通过膜进行渗透。
这样就实现了对物质的有效分离。
凯膜过滤技术的应用领域水处理凯膜过滤技术在水处理领域有着广泛的应用。
它可以用于净化饮用水、去除水中的悬浮固体、细菌等杂质，从而提供更安全、更干净的饮用水。
此外，凯膜过滤技术还可以应用于海水淡化、废水处理等环境保护方面。
食品饮料食品饮料行业是凯膜过滤技术的另一个重要应用领域。
通过将原料、发酵液、浆料等经过过滤，可以去除其中的杂质、微生物，提高产品的质量和口感。
例如，啤酒生产中的酵母分离、果汁和乳制品的澄清过滤等均可以采用凯膜过滤技术。
制药在制药行业，凯膜过滤技术被广泛应用于药物的生产和净化过程中。
通过膜过滤技术可以去除药液中的杂质、细菌，保证药物的质量和纯度。
同时，凯膜过滤技术还可以用于药物浓缩、药液的分离等工序。
化工凯膜过滤技术在化工行业中的应用也非常重要。
它可以用于溶剂回收、废水处理、固体分离等工序。
通过膜分离，可以将有用物质回收利用，同时减少有害物质的排放，达到资源的节约和环境保护的目的。
凯膜过滤技术的优势•高效性：凯膜过滤技术可以实现对物质的高效分离，提高工作效率。
•节能环保：相比传统的过滤方法，凯膜过滤技术能够减少能源消耗和废物产生。
•操作简便：凯膜过滤设备操作简单，维护方便，不需要复杂的人工操作。
•选择性强：不同的膜材料和孔径可以选择性地分离不同大小和性质的物质。
浅谈氯碱行业盐水精制工艺中膜分离技术的应用与发展
凯发集团的凯膜。
维普资讯
贵 州 化 工
・
３ ・ ４
Ｇ ｉ ｏ ｈｍｉ ｌ ｎ ｕｔ ｕｚ ｕＣ ｅ ｃ ｄｓｒ ｈ ａＩ ｙ
２０ ｏ ６年 ４月 第３ １卷第 ２期
戈尔膜较凯膜早应 用于盐水精制工艺 中， 戈尔
烯又是一种强度很高 的材料 ， 使滤料寿命大大高于
型的澄清桶 、 砂滤器等设备 ， 占地面积小 ， 投资少 、 运
行费用较低 ， 对于老厂改造项 目实施方便 。
２ 盐水 生产 中两种膜 的特 点及应 用
目前国内氯碱行业盐水精制中所用膜主要有两 种， 一种是美国戈尔公司的戈尔膜 ， 另一种是新加坡
图 １ 传统盐水精制工艺流 程简图
膜液体过滤工艺是 ： 由其它工段来的淡盐水 、 碱
中间槽 ， 加入亚硫酸钠溶液除去盐水 中游离氯后 ， 经
息相关 。进入 ２ 世纪后 ， 国氯 碱行业 总的产能、 １ 我 产量迅猛增长 ，０ １年生产能力为 ８ ４ ．ｋ／ ， ２０ ８４ ４ ｔａ产 量为 ７ ３ ． ｋ／ ； ０２ 年 产 量 突 破 ８０ ｋ １５ ２ ｔａ ２０ ０ ０ ｔ为 ８ ３ｋ／ ；０３ ２Ｏ ｔａ２ ｏ 年产能达 ｌ０ ０ ｔ ， ｌ０ｋ／ 产量为 ９ ９ｋ ； ａ ３９ｔ ２ ０ 年产能为 ｌ９ ０ ｔ ， ０４ １６ｋ／ 产量为 １５０ ｔａ ａ ００ ｋ／。 随着烧碱生产能力 、 产量的不断增长； 电解技术 的不断进步 ， 特别是离子膜电解槽的应用， 对盐水 的 质量要求越来越高 ， 从而使膜分离技术在氯碱盐水 生产中得到较大的应用与发展。本文就氯碱盐水生 产中膜分离技术的应用及发展作一个简单论述。
常规滤料。聚四氟乙烯管一次成 型， 减少 了盐水对
氯碱生产与操作(张艳君)项目一 一次盐水精制
二、生产任务
首先是将固体原盐(或搭配部分盐卤水)和化盐水（按比例 掺混，通过加热溶解制成氯化钠的饱和溶液，然后向饱和盐 水溶液中连续加入适量的精制剂（NaOH、Na2CO3等），
将盐 水中的Ca2+、Mg2+等分别生成难溶的沉淀物，最后再加入
助 沉剂FeCl3，通过澄清、砂滤、中和等后续步骤，得到质 量合格的一次精盐水。
3.井矿盐
＊井盐主要是运用凿井法汲取地表浅部或地下天然卤水加 工制得； ＊矿盐是通过开采古代岩盐矿床加工制得。 ＊井矿盐是井盐和矿盐的总称，主要含有天然卤水盐矿和 岩盐矿床，运用开采矿盐钻井水溶法。 ＊其主要成分含有钾、钠、钙、镁等金属离子和碳酸氢根 、硫酸根、碳酸根和氯离子等阴离子。
三、原盐质量对生产的影响
2.皮带运盐机
皮带运盐机是原盐输送的主要设备，担负着连 续向化盐桶输送原盐的任务。利用水银接点实现化 盐桶盐层高度与皮带运盐机联锁自控，原盐通过电 子皮带称计量。
三、操作注意事项
1.盐斗原盐高度在篾子以上高度1～2米，操作时必须在 走台上，不允许站在盐堆上。
2.下斗作业时，必须要求篾子露出一定平方米以上的面 积，并有人监护作业。
能力目标：
● 能识读并根据要求绘制一次盐水精制的工艺流程 图。
● 能识读并根据要求绘制出膜法除硝工艺流程图。 ● 能完成一次盐水生产的开停车与正常运行操作。 ● 能对一次盐水精制过程中的常见故障进行分析并
处理
任务一 原盐的选配及输送
•子任务一 原盐的选用 •子任务二 原盐输送的流程及主要设备 •知识链接
石灰-芒硝法。对于多数氯碱企业通常采用烧碱-纯 碱法。
烧碱-纯碱法的 特点
来源非常方便
生成的沉淀完全， Mg2+、Ca2+除去
凯膜及陶瓷膜技术应用的比较
陶瓷膜 属 于无 机 膜 ， 是一 种 高强 度 膜 ， 械强 度 高 ， 机 有 良好 的耐磨 、 冲刷性 能及 耐酸 、 、 化 、 蚀性 耐 碱 氧 腐
能 过 滤方式 采用 错流 过滤方 式 （ 又称 为切线 流过
１ 凯膜及陶瓷膜的工艺流程 比较
１１ 凯 膜 技 术 的 工 艺 特 点 及 流 程 ．
２ 膜的结构
２ １ Ｈ Ｍ 凯 膜 过 滤 器 的 结 构 ． Ｖ
Ｈ Ｍ 膜 盐水 精 制 工 艺 是通 过 对 粗 盐水 的预 处 Ｖ
理 和一次 膜分离 后得 到合格 的精 盐水 。在精 制 工艺
左右。
一
般 氯碱 企业 所用 原盐 中 Ｍ ｇ 含量 都高 出 陶瓷
全 的表面 过滤 。 凯膜具 有独 特 的管式整 体结 构 ， 期 长 使用 ， 没有 膜剥 离 、 裂 、 蚀 等现 象 ， 撕 腐 高效 长 寿 ， 四 平 昊华化 工有 限公 司已连续 使用 ３ ９个 月 。
２１ ０ ２年 第 ６期
四氟 乙烯 管式 多 孔膜 ， 过 滤膜 孑 径小 ． 该 Ｌ 只有 ０２ ～ ． ２ ０５ ｍ。 滤器 为微孔 膜筒式 过滤 器 ， 上有分 布 均 ． 过 膜 匀 、 孔率极 高 的微孔 ， 开 滤膜具 有优 良的耐腐蚀 性 和
力为 ０ ５－． ａ ． － １ ＭＰ ，陶瓷 膜孑 径 ≤５ ｍ （ 均 ４ ０ ４ ０ ３ Ｌ ０ ｎ 平 ０ ｎ ， ｍ） 采用 低 压 过滤 ， 滤 压 力 为 ０１ ～ ． Ｐ ， 过 ．５ ０３ Ｍ ａ 最 ０ 大 工作 压力 为 １ ａ ＭＰ ，在 １ ａ的Ｔ作 压 力 下长 期 ＭＰ 工 作 ，特 别是 不会 有 因膜 孑 径 拉伸 导致 盐水 质量 下 Ｌ
凯膜与陶瓷膜一次盐水过滤技术比较
关键词： 膜过滤技术； 凯膜； 陶瓷膜； 一次盐水
中图分类号： ＴＱ０５１．８＋５
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００９－ １７８５（ ２００７） １１－ ０００１－ ０４
Ｃｏｍｐａｒ ｉｓｏｎ ｏｎ ｆｉｌｔｅｒ ｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｒ ｉｍａｒ ｙ ｂｒ ｉｎｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ＨＶＭ ｍｅｍｂｒ ａｎｅ ａｎｄ ｃｅｒ ａｍｉｃ ｍｅｍｂｒ ａｎｅ
量要求高， 如果原盐中 Ｍｇ２＋含量高时， 浮上桶（ 预处 理器） 能力不足， 会造成凯膜运行不正常。 １．２ 陶瓷膜过滤器的结构
陶瓷膜是一种固态膜， 由无机材料加工而成， 强 度 高 ， 陶 瓷 膜 支 撑 体 是 采 用 高 纯 度 进 口 α－ Ａｌ２Ｏ３ 在 １ ６００ ℃以上的高温下烧结而成， 其使用温度一 般可达 ４００ ℃， 最高可达 ８００ ℃， 其 ｐＨ 值适应范围 为 ０～１４， 不受酸、碱、氧化剂影响。在氯碱行业， 一般 采用 ５０ ｎｍ 孔径的陶瓷超滤膜， 饱和氯化钠盐水通 量大于 ８００ Ｌ／（ ｍ２·ｈ） 。膜管上有 １ 个或多个通道， 每 根膜管的通量很大。采用错流过滤方式操作， 又称为 切线流操作， 与传统的过滤方式（ 包括凯膜） 比较， 是 一个重大的改变， 克服了滤饼层过滤的缺陷。这种方 法对悬浮粒子的大小、密度、浓度的变化不敏感， 即 对 盐 质 中 Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋含 量 要 求 较 宽 ， 系 统 运 行 时 间 长， 无需频繁进行反冲洗及排出渣料。 １．３ 两种膜结构的比较
ＹＡＮＧ Ｘｉｕ－ ｍｉｎ， ＣＡＯ Ｚｈａｎ－ ｇｕｏ （Ｔａｎｇｓｈａｎ Ｃｈｌｏｒ－ ａｌｋａｌｉ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｔａｎｇｓｈａｎ ０６３３０５， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｅ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ＨＶＭ ｍｅｍｂｒａｎｅ ａｎｄ ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｂｒｉｎｅ ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｌｏｗ， ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ． Ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｉｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ ｂｒｉｎｅ ｒｅｃｔｉｆｙｉｎｇ， ａｎｄ ｈａｓ ｓｏｍｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｍｅｍｂｒａｎｅ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ＨＶＭ ｍｅｍｂｒａｎｅ； ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ； ｐｒｉｍａｒｙ ｂｒｉｎｅ
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凯膜过滤技术在盐水精制中的应用
【摘要】在氯碱生产过程中，盐水精制是作为主要的工序之一存在，在氯碱
行业中，如何提高盐水的质量也一直是众多氯碱科研工作在不断研究的问题。文
章先讨论了传统盐水精制技术在应用中存在的问题，其次展开对于凯膜过滤技术
精制盐水应用的原理、特点、优点以及在应用过程中的一些问题和改进措施。
【关键词】凯膜过滤；盐水精制；氯碱
氯碱工业不仅使国民经济的基础产业，而且具有较高的经济延伸价值，国民
经济的发展与其息息相关。近些年来，氯碱行业总产能得到了一个迅速的发展，
氯碱生产中的盐水精制工艺也处在不断发展的过程中，尤其是一些新的技术在盐
水精制工艺中的运用，本文主要对盐水精制技术中的凯膜过滤技术做一些探讨。
1传统盐水精制技术在应用中存在的问题
传统盐水精制技术在应用中存在的问题主要体现在三个方面，首先是道尔澄
清桶引起的一些问题。当加入的精制剂经过充分反应后，饱和盐水在进入道尔澄
清桶进行澄清分离时，澄清桶的工作效率往往会被原盐质量和水质、温度和流量
以及加药量的波动等因素影响，例如发生的澄清桶返浑变式一种异常现象。它产
生的原因有原盐的质量波动、温度差造成的对流、化学对流、浓度差超标造成的
返混以及由于不当的排泥操作造成的返混。其次是由于砂滤器引起的一些问题。
国内通常使用的砂滤器有无阀滤池、虹吸式砂滤器以及自动反洗砂滤器，使用这
些砂滤器时，会出现例如砂滤器滤后盐水质量达不到要求或是盐水在一次精制反
应的过程中，加入过量的烧碱和纯碱的现象。第三是碳素管精密过滤器引起的问
题。碳素烧结管由纯碳加石油焦成型后的多孔碳素材料烧结而成。在运用的过程
中，如果系统有机助沉剂或SS物质没能被前段精制设备除净，则会出现烧结管
表面被盐水污染的现象。还有例如过滤器容易堵塞等问题。此外，在传统盐水精
制技术的应用中，一般絮凝沉降工艺流程较长、设备较为庞大、自动化控制水平
较低，生产操作和管理也相对较为繁琐等问题，这一系列的问题都会导致盐水精
制单元投资较大、占地较广，进而导致这一工业在运行时的成本较高。
2凯膜过滤技术精制盐水的原理和特点
2.1凯膜过滤器盐水精制的原理
凯膜工作原理为过滤液通过阀门控制进入到过滤器中，通过凯膜进行过滤。
第一步是在通过过滤膜进入到清液腔，后进入精盐水贮槽。过滤液中的滤渣会被
过滤膜隔离到膜表面。在一定时间后，过滤器进入到反冲清膜状态，这一过程会
将积累的滤渣沉降，之后在锥形底排出。
在精制盐水的过程中，首先要将原盐溶解，在原盐溶解之后，但在原盐溶解
之后，我们所得到的粗盐水中是含有钙、镁、硫酸根等杂质的，这种粗盐水需要
经过精制才能够用在电解槽之中，通过一些化学精制方法，我们可以将杂质化为
溶解度极小的沉淀物通过膜分离出去。下面，我们主要介绍钙、镁、硫酸根的去
除方法。
以硫酸钙或氯化钙的形式存在于粗盐水中的钙离子，在精制的时候，我们一
般向粗盐水中添加碳酸钠溶液，此时，粗盐水中会发生碳酸根离子和钙离子的化
学反应，生成碳酸钙的沉淀。要注意在运用的过程中要对理论量的碳酸钠搅拌数
小时左右，这样才能让反应生成物达到碳酸钙沉淀的溶解度的终点，但为了将钙
离子清理干净，我们一般会适当加入超过反应理论量的碳酸钠溶液。对于镁离子
的清楚，我们一般加入氢氧化钠溶液，然后再将生成的氢氧化镁沉淀分离出去即
可，同样的，为了清除干净，我们也要加入过量的氢氧化钠溶液，清除硫酸根离
子一般是添加氯化钡溶液以生成硫酸钡沉淀。
2.2凯膜过滤技术的特点
凯膜过滤技术的特点主要有三大方面，分别是其特殊的表面过滤形式、独特
的威压反冲方式以及其独特的全聚四氟乙烯管式整体结构。
凯膜以纯聚四氟乙烯为原料，具备聚四乙烯的质密、多孔、光滑等化学及物
理性质，同时，它具有较低的摩擦系数、化学性质也相对稳定，表面较为光滑，
故此，膜的表面极易清理。它的高强度特点使得它的寿命要打打搞过常规滤料。
因此，凯膜过滤技术的过滤形式实现了真正的表面微过滤，这样可以不增加运行
负荷的情况下保证液体的最大通量并对液体中的固体颗粒做有效收集。
其次是HVM的过滤方式与较为独特，它属于纯粹的表面过滤，可以采用一
种微压反冲形式且由于其光滑的表面，反冲的时候只需要轻微的反冲压力就可以
在短暂的时间中达到反冲目的，过滤的效率相对较高，损失较小。
最后是其独特的全聚四氟乙烯管式整体结构，这种材料可以经受住盐水中有
力的氯和氯酸盐的腐蚀，这种一次成型无复合及搭接缝的滤膜结构使得膜的整体
性较好，其表面没有强弱点避免了滤膜和搭接处的破裂问题。
2.3道尔澄清桶和膜法过滤的盐成质量对比
道尔澄清桶主要是产生含有聚丙烯酸钠的碳酸钙和氢氧化镁混合物，而膜过
滤法得到的是较为纯粹的碳酸钙。实践中是将浮上桶和膜法过滤串联使用，因此
浮上桶后会有三氯化铁的氢氧化镁的混合物。在膜法过滤的系统装置中，都需要
处理下硫酸根，通常采用的方法是加入氯化钡，生成白色的硫酸钡沉淀。
3凯膜过滤技术精制盐水的优点和应用过程中的一些问题
3.1凯膜过滤技术精制盐水的优点
相对于传统过滤技术，凯膜过滤技术精制盐水有一些很明显的优点。第一，
它不仅具有简单的工艺和较短的流程，还可以保证一个稳定的过滤精度和盐水的
质量。第二，它具有较强的处理能力，又因为简单的操作和全自动的控制，使传
统工艺中的清理澄清桶和纤维度预涂过滤器和砂滤器的工作量可以去省去，前者
节约了企业的改造资金的投入量，后者降低了工人的劳动量，再加上它占地较小
促使老厂改造项目在实施的过程中较为方便的特点，凯膜过滤技术总体而言可以
为企业节约一定的成本。第三，它的预处理器可以直接消除掉原盐、露水中絮状
水不溶物和高镁及有机物的影响，由此可以减缓由于操作的波动带来的对后续精
制的影响，凯膜过滤技术还适应各种例如卤水、卤水加海盐、湖盐、海盐等盐水
的精制，由此可以将此技术应用在类似的制盐、金属钠盐、钾盐和制硝等工艺上。
此外，由于凯膜过滤技术直接降低了对于原盐质量的相关要求，因此，选盐的范
围被大大拓宽，可以给企业创造十分可观的经济回报，而它的高质量的盐水、又
可以反过来延长膜的使用寿命，降低电耗，节约成本。