摘 要： 本文敘述采用國內(nèi)開發(fā)的精密微孔過濾技術(shù)在氯堿生產(chǎn)上二次鹽水的應(yīng)用效果，該技術(shù)既可采用α纖維素預(yù)涂，也可無α纖維素預(yù)涂。
關(guān)鍵詞： α纖維素、濁度、二次鹽水
氯堿生產(chǎn)上的二次鹽水中含有一定量的懸浮物，經(jīng)過沉降與一次過濾后的二次鹽水中的懸浮物，多數(shù)為Mg(OH)2,少數(shù)為CaCO3及其它不溶性懸浮物(如SiO2及某些不溶性有機(jī)物)，去除這些懸浮物對降低能耗，降低成本及提高產(chǎn)品質(zhì)量極為重要。用較低的投資費(fèi)與較小的操作成本以達(dá)到最佳的二次鹽水質(zhì)量，將成為各氯堿企業(yè)一項(xiàng)重要技改目標(biāo)。
二次鹽水的凈化過濾技術(shù)有 多種。目前國內(nèi)外比較成熟的有炭素?zé)Y(jié)管過濾與微孔PE管過濾器兩種，因?yàn)槎荚趪鴥?nèi)氯堿生產(chǎn)上經(jīng)受長期考驗(yàn)。微孔PE管過濾技術(shù)是作者用了長達(dá)三十四年時間研究開發(fā)出來的新型精密過技術(shù)，該技術(shù)連續(xù)兩次被國家科委選為“八五”與“九五”期間的“國家級科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃項(xiàng)目”。洪利牌PG型精密微孔過濾機(jī)是完全按照作者研究成果制造的微孔PE管過濾機(jī)（微孔PE管的制造工藝，微孔孔徑，孔隙率和比阻等參數(shù)的控制與檢驗(yàn)方法完全與研究一樣），一九九四年湖北省武漢葛店化工廠公司將其大規(guī)模用于二次鹽水過濾。至今已經(jīng)過連續(xù)六年多的應(yīng)用，證明其過濾效果可靠，操作穩(wěn)定，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
一、二次鹽水過濾前不溶性顆粒的概況
鹽水投加CaCO3與NaOH，經(jīng)過沉降與一次過濾后，鹽水中的雜質(zhì)大幅度減少，由于各廠鹽的來源不同，沉降與一次過濾效率不同，各個廠的二次原鹽水的質(zhì)量均不相同，作者曾測量幾個廠的二次原鹽水中不溶性微粒的大致分布概況。
浙江XX電化廠的二次鹽水質(zhì)量一向比較好，但也有波動，根據(jù)該廠要求我們于去年特對該廠的二次鹽水作了測試：
(一)原鹽水濁度測定：(STB-1A濁度儀) 平均：6.1 NTU
(二)微粒測定：2000倍顯微鏡投影到20寸電視屏幕上計(jì)數(shù)。
微粒大小范圍 顆數(shù) 顆數(shù)比例
>10μm 22 0.63%
5~10μm 33 0.94%
1~5μm 252 7.2%
0.5~1μm 1500 42.6%
<0.5μm 1713 48.7%
由以上測試結(jié)果可見，90%屬小于1μm的微粒，其中大部分是0.5μm以下的微粒，這些微粒多數(shù)是Mg(OH)2,極少是SiO2與某些不溶性有機(jī)物。
二、α纖維素預(yù)涂的微孔PE管精密微孔過濾技術(shù)
“α纖維素預(yù)涂+炭素?zé)Y(jié)管”是國外應(yīng)用成熟的二次鹽水的精密過濾技術(shù)，國內(nèi)不少廠引進(jìn)這一裝置。炭素?zé)Y(jié)管的毛細(xì)孔徑為110~180μm，平均150μm，毛細(xì)孔徑相當(dāng)大，濾材本身阻力小，再生效率高，但對α纖維素要求高，顆粒要較粗又要較均勻，預(yù)涂循環(huán)時間比較長，此外炭素管又很昂貴，難以在國內(nèi)廣泛推廣。根據(jù)炭素管應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，特選洪利牌微孔PE過濾機(jī)代替炭素管過濾，微孔PE管的毛細(xì)孔平均孔徑比炭素管小，每根微孔PE管的外形尺寸也比炭素管小，也采用α纖維素預(yù)涂，每1米2預(yù)涂1公斤α纖維素，可連續(xù)運(yùn)行8~10天，平均濾速達(dá)0.6~1m3/m2h，原液Ca#、Mg#濃度為10~20mg/L,過濾后幾乎為零，濁度小于1，三臺PGK—100型微孔過濾機(jī)（每臺過濾面積100 m2，二用一備），可使電介槽的電壓降低0.1V以上，隔膜壽命增加40%，葛店化工公司這一技改項(xiàng)目已在生產(chǎn)上連續(xù)應(yīng)用六年以上，證明洪利牌微孔過濾裝置是可代替昂貴的炭素管。如用于離子膜法氯堿生產(chǎn)過濾二次鹽水，該技術(shù)是完全是可行的。
三、不預(yù)涂α纖維素的微孔PE管過濾技術(shù)過濾二次鹽水
采用α纖維素預(yù)涂，雖然可提高濾速與過濾精度，但操作成本增加，操作也較麻煩。如不用α纖維素預(yù)涂，單用微孔PE管，能否達(dá)到同樣效果？這是不少廠所企求的，國內(nèi)一些廠曾進(jìn)行這方面工作，據(jù)我們初步了解，由于在投產(chǎn)前沒有長期的小試與中試試驗(yàn)，沒有嚴(yán)密計(jì)算作依托，只作一些簡易試驗(yàn)與簡單計(jì)算，以至不少廠都出現(xiàn)不同程度的一些弊病，有的還難以繼續(xù)采用，不得不中途下馬，為此我們特進(jìn)行一系列小試驗(yàn)。
我們采用上海XX廠的二次鹽水反復(fù)進(jìn)行無α纖維素預(yù)涂的試驗(yàn)。
微孔PE管的毛細(xì)孔徑采用特制規(guī)格。
二次原鹽水濁度：3.65~3.75NTU。
起動過濾壓差不超過0.005Mpa，平均濾速一開始大于1 m3/m2h，濾液濁度不超過1 NTU，很快降至0.5 NTU，在0.5小時之內(nèi)降至0.1以下。試驗(yàn)表明，為了能在幾天之內(nèi)使平均濾速保持0.5~1 m3/m2h，除了微孔管的平均毛細(xì)孔徑這一重要參數(shù)外，起動壓差也是重要參數(shù)，兩者均選擇好，就可使濾速與二次鹽水質(zhì)量達(dá)到或接近有α纖維素預(yù)涂時的效果。當(dāng)平均濾速降至0.5 m3/m2h以下時，可利用60~70℃熱水與0.6 Mpa壓縮氣體反吹再生，微孔過濾管的過濾性能就恢復(fù)如初。由這些試驗(yàn)表明，即使無α纖維素預(yù)涂，微孔PE管也能有效過濾Mg(OH)2 與SiO2等膠體物質(zhì)。
無α纖維素預(yù)涂的微孔PE管過濾機(jī)已在浙江巨州化工公司大型生產(chǎn)成功應(yīng)用，由于二次鹽水濁度明顯下降，節(jié)電非常顯著。
結(jié)束語
洪利牌PG型精密微孔過濾機(jī)用于氯堿生產(chǎn)上二次鹽水過濾，已連續(xù)成功應(yīng)用六年多，與國外昂貴的技術(shù)比較，這種國內(nèi)開發(fā)成功的裝置可以說是價廉物美的技術(shù)，完全適用于國內(nèi)鎂離子含量高的鹽水過濾，適應(yīng)國內(nèi)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)不高的國情。采用該過濾機(jī)可以選用α纖維素作預(yù)涂，也可不用α纖維素作預(yù)涂，這取決各廠的條件與要求。
技術(shù)支持：
設(shè)備咨詢前請完善我司工況調(diào)查表，以便我司工程師提供更完善的過濾方案！
常用過濾設(shè)備-流體化學(xué)適應(yīng)性表；
規(guī)范過濾機(jī)濾布的更換、使用和維護(hù)；
