超滤技术在化工企业应用探析

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1、超滤技术在化工企业应用探析摘要：当今时代，化工企业生产过程中有很多科研难题，其中最突出的一个难题是难以分离出气体中夹带的微小液滴和油污，而油污又能导致化工生产过程中的触媒中毒失效、导致换热设备的效率和速度低下、阻力各方面增加。超滤技术由于其具有高效、节能、环保等优点，在应用领域发展得相当迅速，尤其在化工企业该技术已经得到了广泛的应用。结合本人多年来的实际工作经验，本文简要介绍了超滤技术的定义、特点及发展现状、超滤技术的基本原理，重点阐述了超滤技术在化工企业里的具体应用。关键词：超滤技术；化工企业；应用；分析中图分类号：G712文献标志码：A文章编

2、号：1674-9324（2012）07-0197-03前言：5超滤开始时，溶质分子均匀地分布在溶液中，超滤的速度相当快。但是，随着小分子的不断排出，大分子被截留堆积在膜表面，导致浓度越来越高，而且，自下而上会形成浓度梯度，由此导致浓度极化现象的发生。另外，化工企业在搞生产时，总会出现一些难以解决的难题，就拿其中一个难题来说明吧，在进行生产时，由于气体中带有一些小的液滴或油污，而这些小液滴和油污在生产过程中不能得到有效分离，它们就有可能使在合成部分化工产品如天然气净化、尿素、硝酸、硝铵、合成氨时，所使用的一切催化剂中毒失效，也会降低热交换设备的效率

3、从而增大换热阻力。但是自从中石油公司大庆炼化公司采用超滤技术和超滤装置后，就克服了这些传统分离技术的缺陷，他们在使用新技术和新材料后提高了生产效率，降低了换热阻力，增加了过滤材料的寿命。因此我们在生产过程中也要不断地更新设备，从而达到技术提高的目的，在此基础上增加过滤分离材料的精度可把生产效率提高到99%以上。一、超滤技术的定义及其特点超滤技术是一门新型的非常实用的技术，是一门已经在诸多领域得到广泛应用的科学的技术。超滤技术的膜表面微孔机构在对物质进行分离时具有选择性，它能使通过膜表面的液体混合物的大小分子分离，把大分子物质截留，让小分子溶质通过

4、，这样原液的大分子浓度就得到了提高，大小分子就有效地得到了分离浓缩和净化。5超滤技术的特点，例如：①超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力、分离装置简单、操作流程短、操作比较简便易掌握、易于控制和维护；②超滤技术分离效率高、能耗较低、对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的浓缩均非常有效；③超滤过程不发生相变化、无需加热、无需化学试剂、环保节能。④超滤技术并不是万能的，不是所有的气、液、固混合物都能分离，例如，不适用分离那些高浓度、高粘度的气固混合物；不适用于低压大流量的情况下，在高压状态下也要设置旁通设备，如果不润许设置旁通时，开启阀门时，要缓慢的

5、进行，不要过快过急，待背压建立后全开阀门。二、超滤技术的发展现状1861年Schmidt用牛心包膜截留阿拉伯胶；1963年Michaels开发了不同孔径的不对称CA超滤膜；1965年开始，不断有高聚物超滤膜的新品种出现，并很快在市场上推广；20世纪80年代至90年代，超滤技术在工业上得到重视并且发展迅猛。在目前情况下，工业所用的分离膜都是以多孔陶瓷膜为主或以它为支撑体的复合膜，近些年国外也出现了部分烧结不锈钢微孔管内壁的纳米技术，通过这项技术构成不锈钢膜。超滤技术在近30年里得到前所未有的发展，超滤技术在工业废水处理、饮用水制备、制药工业、食品工

6、业、生物产品加工、金属加工涂料、化工、石油、天然气化工石油加工等领域被广泛使用。超滤技术在科研人员及现场工人的实践和探索中不断得到完善，在分离流体和净化流体方面，尤其是在非均相高效气液分离方面已经达到或超过世界先进水平。5目前国内拥有先进超滤技术的公司和企业有很多，其中最具有代表性的是西安超滤公司，该公司应用了高效、低阻及寿命长的过滤原材料，传统惯性分离技术基础上，研制出了无论从装置的结构还是原材料的精度方面都大大提高的新型高效过滤装置。三、化工企业超滤技术的基本原理实验表明，各种雾滴粒径大小不等。重力原因形成的雾滴粒径多在100μm以上、温度原

7、因形成的雾滴粒径在10μm～100μm之间、压力原因形成的雾滴粒径在0.01～10μm之间，这些1μm粒子重量百分比在40%以上。超滤过程是在一个密闭的容器装置中进行的，是以压缩空气为动力，推动容器内的活塞前进，使样液形成内压，容器底部设有坚固的膜板。小于膜板孔径直径的小分子，受压力的作用被挤出膜板外，大分子被截留在膜板之上。采用超滤技术进行高效气液分离效果非常好，尤其对于粒径在10μm以下的小粒子分离效果特别好。超滤技术采用的纤维过滤材料效率高阻力低同时它也改进了过滤材料的使用寿命如：①这种材料纤维细、精度高、容尘量大、孔隙率大材质连续使用寿命

8、增加等；②滤芯采用折叠式，在阻力不变时，这种模式使流通面积成倍增加，纳污量和寿命都增加三倍；③结构设计上不但保留了传统技术的所有优点有分