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电渗析脱盐原理及操作规程

电渗析脱盐原理及操作规程
电渗析脱盐原理及操作规程

电渗析脱盐原理及操作规程

电渗析水处理设备是一种膜分离设备,是利用膜的选择透过性对水中的物质进行分离而达到除盐等预期目的的一种水处理

设备。电渗析是在外加直流电场的作用下,利用阴离子交换膜(简称阴膜,它只允许阴离子通过而阻挡阳离子)和阳离子交换膜(简称阳膜,它只允许阳离子交换膜通过而阻挡阴离子)的选择透过性,使一部分离子透过离子交换膜迁移到另一部分水中去,从而使一部分水淡化而另一部分水浓缩。

电渗析成套设备操作规程:

1 开机前设备状态检查:

检查预处理设备:阀门1开2关、3关4关、5开6关,7

关8关、9关10开、11关12开、阀13开。检查电渗析:阀门18及20必须为打开状态,27关、阀14、15和16处于开启状态。整流控制柜的电压调节钮确认在零位(逆时针旋转到头)。

通过改变整流控制柜输出极性可以设定正向工作时阀17侧为淡水或19为淡水,我们设定阀17侧为正向时出淡水。

2 开机运行:

每次开机之前要做好预处理设备的冲洗工作(没有预处理的除外),首先进行逆洗:打开阀2、3、4关闭阀1,再关闭阀3

直到冲洗排水干净为止。然后打开阀3关闭阀4,再打开阀1后关闭阀2,待阀3的排放水干净后关闭它。以上是石英砂过滤器的冲洗方法,活性炭过滤器的冲洗方法同上。下来再做精密过滤器的冲洗:打开阀11再关闭阀12,然后打开阀9关闭阀10直到冲洗干净后打开阀10关闭阀9,再打开阀12及13后关闭阀11待水干净后准备将电渗析投入运行。每次运行时间2—4小时不得超过4小时。(设备及其浓水都带电,切勿触摸---以防触电。注意安全!)

调节阀门14—16使浓淡水流量达到要求的流量,开启整流控制柜,可以选择正向或反向开启运行,逐渐调节电压直到水质达到要求为止(工作电压在每级膜对总数的1.3—1.4倍之间最好)然后开启相应的17或19阀,在上述调节过程中必须保证电流工作在额定范围内,如果电流过大时可以稍等片刻待电流下降后再逐渐调升电压。否则会烧坏电气设备。

3 酸洗再生:

每当脱盐率下降10%或者流量减少10%并且工作电流比正常工作时高,或者连续工作满3个月(1000小时)就应当进行一次酸洗再生,具体方法是在停机状态下往药箱内注满水配好3-5%

的HCL,打开阀28、27、18、20关闭17、19开启酸洗泵进行酸洗20分钟。结束后用水清洗至PH=7左右。

4 设备停机和倒极切换:

一次运行(工作)满2—4小时后准备停机(因为通过改变整

流控制柜输出极性可以设定正向工作时阀17侧为淡水或19为淡水,而我们设定阀17侧为正向时出淡水,那阀19侧就是浓水),停机前如是正向工作则打开阀18再关闭阀17(如是反向工作则打开阀20再关闭阀19),逆时针调节电压到零后按下停机按钮。如果需要彻底停机关闭水源即可。

假如还希望继续工作则不要关闭水源并且等待几分钟后开

启反向(如上次为反向这次则为正向),按下反向工作按钮并慢慢调节工作电压直到额定值,水质合格后打开阀19关闭阀20。工作满2—4小时后再打开阀20然后关闭阀19,逆时针调节电压到零后按下停机按钮。如果需要彻底停机关闭水源即可。如果还需要继续工作则按上述方法周而复始即可。

5 注意事项:

必须做到设备先通水后通电,先停电后停水;否则会烧坏设备。

必须严格按照上述方法进行操作,否则有可能使未经过处理的水或浓水进入用户或下道工序或损坏设备从而导致严重的后果。

每次开机前必须检查整流控制柜的电压调节状态,确保电压调节为零,否则开机时会造成大电流冲击而烧坏整流控制柜。

设备带有直流电,工作时注意安全。切勿轻易触摸!

全部设备停止使用时要做到定期通水(不超过2周)一次,防止设备脱水变形;冬季一定要做好防冻以避免设备被冻裂。

确保定期对电渗析进行酸洗再生,否则因内部严重结垢会导致脱盐率下降或流量减小直到严重堵塞。

设备工作状态必须保证其正向、反向交替进行,绝对不允许连续工作在一个方向而不更换极性。否则会导致膜寿命降低并极易造成膜堆堵塞。产水量和脱盐率严重下降甚至膜对报废。

电渗析设备的工作原理及其基本概况

电渗析设备的工作原理及其基本概况 渗析法在海水和苦咸水淡化或初级除盐中,既能制取满足生产和生活用水要求,而且设备简单,运行管理方便,因此备受推广使用。 工作原理 电渗析是利用离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性,以直流电场为推动力的膜分离方法,它是使溶质和溶液分离的一种物理化学过程。 工艺选择及原水预处理说明 电渗析是脱盐工艺中的一个单元,可与其他脱盐技术配合,达到理想的目的。集中电渗析脱盐工艺如下: 1.原水→预处理→电渗析→脱盐水;这是制取工业用脱盐水或初级纯水的简单工艺。 2.原水→预处理→电渗析→消毒→脱盐水;由海水,苦咸水制取饮用水或从自来水制取食品,饮料用水可采取此工艺。 3.原水→预处理→电渗析→离子交换→脱盐水;此工艺用于制取纯水或高纯水。电渗析首先将水中含盐量去除80%~90%,剩余的少量盐

由离子交换树脂去除,这样可以大大减轻离子交换的负担,从而可以减少酸,碱的用量,利于环境保护。此工艺应用最为广泛。 4.原水→预处理→软化→电渗析→脱盐水;此工艺适用于处理高硬度,高硫酸水,或地硬度苦咸水(可用浓水作软化再生剂)。 5.其他:还可以与反渗透,超滤相配合,制取医药,电子工业用水。 预处理方法视原水水质而定 1.深井水一般水质透明,悬浮物较少,采用简单的过滤和精密过滤即可。 2.但地下水硬度高或含Fe 、Mn ,则需采用软化,除Fe 、Mn 措施。 3.自来水常含有微量的悬浮物质,有机物和游离氯,采用过滤和活性炭吸附过滤是必要的。 4.如采用地面水为水源,一般需采用混凝沉淀或微絮凝或加氯再过滤,活性炭和精密过滤等方法。 5.但不论采用何种水源水,在电渗析器前设置孔径为5-25μm 的精

蒸馏装置火灾爆炸危险性分析

蒸馏装置火灾爆炸危险性分析 摘要运用美国道化学公司(DOW)“火灾、爆炸危险指数法”(第七版),对中国石化北京燕山分公司炼油某厂蒸馏装置的火灾爆炸危险性进行分析评价,暴露出安全生产中存在的问题,得出评价结果,给出采取的对策和措施,厂内安排积极整改,降低了生产装置的危险性。 关键词蒸馏装置;火灾爆炸;分析评价 1前言 中国石化北京燕山分公司炼油某厂蒸馏装置(以下简称“蒸馏装置”)采用成熟的三级蒸馏(即初馏、常压蒸馏和减压蒸馏)方法,对原油进行加工处理,生产过程中所用物料多为易燃易爆物质,生产操作连续性强,近几年曾先后几次发生着火事故,具有较大的火灾爆炸危险性。本文采用美国道化学公司(DOW)“火灾、爆炸危险指数法”(第七版),对该装置进行详细分析,评价出生产装置的火灾爆炸危险度等级、导致事故发生的潜在隐患,并提出有效的对策措施。 2蒸馏装置简介 蒸馏装置由中国石化建设工程公司设计,燕山建筑安装公司承建,2005年7月开始建设,2006年12月建成竣工,2007年6月投产,加工能力800万吨/年。蒸馏装置利用成熟的蒸馏工艺技术原理,将原油分离成各种不同沸点的馏份,送至不同的下游装置,进一步加工生产出合格的产品。装置中存在的主要危险化学品有原油、石脑油、航煤、液化气、硫化氢、燃料气、氨等,另外还存在柴油、蜡油、渣油、缓蚀剂、破乳剂等一般化学品。生产过程危险有害因素主要包括火灾、爆炸、硫化氢中毒等。蒸馏装置流程方框图见下页图—1。 3DOW“火灾、爆炸危险指数法”简介 道化学公司“火灾、爆炸危险指数法”是由美国道化学公司首创的安全评价方法,自1964年提出第一版至1994年的近三十年中,共进行了六次修改,目前已经发展到第七版。它是以单元重要危险物质在标准状态下的火灾、爆炸或释放出危险性潜在能量大小为基础,同时考虑工艺过程的危险性,计算初期单元火灾爆炸指数(F&EI),确定危险等级;再针对采取的安全对策措施,进行火灾爆炸指数的补偿计算,得出单元补偿火灾爆炸指数(F&EI)’,确定危险等级,使危险降低到人们可以接受的程度。

电脱盐技术协议

山东某石化有限公司 50万吨/年沥青装置技术改造项目(230万吨/年常减压装置) 技术协议书 买方: 签字: 卖方:某有限公司 签字: 设计方: 签字:

山东某石化有限公司 50万吨/年沥青装置技术改造项目(230万吨/年常减压装置)技术协议 目录 一、总则 (2) 二、设计基础及要求 (2) 三、设计制造执行的标准和规范 (5) 四、设计分工及提交资料要求 (7) 五、工作范围和供货范围 (8) 六、产品制造、验收、包装和安装 (9) 七、性能考核 (11) 八、机械保证 (11) 九、服务、责任 (11) 十、其他 (12) 十一、项目开工会、设计联络和设计协调、设计图纸审查会 (12) 十二、其它 (12) 十三、联系方式 (14)

山东某石化有限公司(简称买方)、某工程有限公司(简称设计方)和某有限公司(简称卖方),就买方50万吨/年沥青装置技术改造项目(230万吨/年常减压装置)电脱盐的设计、制造、安装、调试及采用标准、验收、图纸交付、供货范围、技术服务等问题进行了充分讨论,三方在友好协商的基础上就上述问题达成如下技术协议。本技术协议作为合同的技术附件,与订货合同具有同等的法律效力。 买方和设计方明确不采用有知识产权争议的技术,卖方承诺本次提供的技术不涉及知识产权的侵权。如引发知识产权方面相关的法律纠纷,由卖方负全责,与买方和设计方无关。 一、总则 本技术协议涉及山东某石化有限公司沥青装置技术改造项目50万吨/年沥青装置电脱盐罐改造项目的技术要求。 二、设计基础及要求 本次装置扩量改造后规模为200万吨/年,设计上限115%,设计下限60%,年开工时数8000h。加工原料为外购原油或燃料油,原油含盐量高,减压蜡油作催化料,对原油脱盐率要求较高。 工程名称:山东某石化有限公司沥青装置技术改造项目 项目号:S15006 单元名称:50万吨/年沥青装置(230万吨/年常减压装置) 单元号:1201 项目建设地:山东 本技术协议描述了该项目50万吨/年沥青装置(230万吨/年常减压装置)原油电脱盐罐成套设备的设计基础数据、设计要求、技术性能保证等。设备供货方(卖方)根据本技术要求进行原油电脱盐罐改造方案设计及投资估算,除需满足装置所要求的弹性(上限115%,下限60 %)外,还应考虑到加工性质不同原油时电脱盐技术的适应性,保证脱后原油含盐、含水及电脱盐排水污油含量等技术指标。采用的技术方案须经山东某石化有限公司(买方)和海工英派尔工程有限公司(设计院)确认,但确认并不免除或降低卖方应承担的责任。 技术要求 为达到装置扩量改造后原油脱盐、脱水的技术要求,需将原有成套电脱盐罐进行改造。在充分利旧现有电脱盐设备的前提下,将装置处理能力提高至正常操

电渗析技术

电渗析技术的发展及应用 08食科汪强 20080808132 摘要:电渗析技术属于膜分离技术, 广泛应用于食品、化工、废水处理等行业的分离纯化的生产过程中, 有效率高、清洁卫生及经济节能等优点。本文简述了电渗析技术的类型, 重点论述了电渗析技术的原理, 介绍了电渗析技术在食品行业以及在废水处理中应用研究, 并对其发展前景进行了展望。 关键词:电渗析;膜;应用 电渗析是在外加直流电场的作用下, 利用离子交换膜的选择透过性, 使离子从一部分水中迁移到另一部分水中的物理化学过程。电渗析器, 就是利用多层隔室中的电渗析过程达到除盐的目的。电渗析器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。阳膜只允许通过阳离子, 阻止阴离子通过, 阴膜只允许通过阴离子, 阻止阳离子通过。在外加直流电场的作用下, 水中离子作定向迁移。由于电渗析器是由多层隔室组成, 故淡室中阴阳离子迁移到相邻的浓室中去, 从而使含盐水淡化。在食品及医药工业, 电渗析可用于从有机溶液中去除电解质离子, 在乳清脱盐、糖类脱盐和氨基酸精制中应用得都比较成功[ 1] 。电渗析作为一种新兴的膜法分离技术, 在天然水淡化, 海水浓缩制盐, 废水处理等[ 2] 方面起着重要的作用, 已成为一种较为成熟的水处理方法。 1 .电渗析技术的类型 1.1倒极电渗析( EDR) 倒极电渗析就是根据ED 原理,每隔一定时间(一般为15~20 min) ,正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。 1.2液膜电渗析( EDLM) 液膜电渗析是用具有相同功能的液态膜代替固态离子交换膜[3 ] ,其实验模型就是用半透玻璃纸将液膜溶液包制成薄层状的隔板,然后装入电渗析器中运行。利用萃取剂作液膜电渗析的液态膜,可能为浓缩和提取贵金属、重金属、稀有金属等找到高效的分离方法,因为寻找对某种形式离子具有特殊选择性的膜与提高电渗析的提取效率有关。提高电渗析的分离效率,直接与液膜结合起来是很有发展前途的。 1.3填充床电渗析( EDI) 填充床电渗析( EDI) 是将电渗析与离子交换法结合起来的一种新型水处理方法,它的最

常减压装置操作规程

第一章装置概述及主要设计依据 本装置由闪蒸、常压蒸馏、减压蒸馏、电脱盐、、三注等部分组成。主要产品为:汽油馏分、柴油、重柴油、减压馏分和燃料油。 一、本装置主要以下技术特点 1、该装置采用二级交直流电脱盐、水技术,并采用在各级电脱盐罐前注破乳剂和注水等技术措施,以满足装置原料含盐、含水量、含硫、含酸的要求,电脱盐部分的主要技术特点为: (1)在电脱盐罐前设混合阀,以提高操作的灵活性并达到混合均匀的目的; (2)交流全阻抗防爆电脱盐专用变压器,以保护电脱盐设备安全平稳操作; (3)不停工冲洗,可定期排污; (4)采用组合式电极板; (5)设低液位开关,以保证装置操作安全; 3、装置设置了闪蒸塔,以减少进常压炉的轻组分,并使原油含水在闪蒸塔汽化,避免对常压塔操作负荷的冲击。 4、在闪蒸塔、常压塔、减压塔顶采用注水、注中和缓蚀剂等防腐措施。 5、常压塔加热炉分别设空气预热器和氧含量检测、控制仪表,不凝汽引入加热炉燃烧,以节约能源并减少污染。 6、采用低速减压转油线,降低了转油线压降,以提高拔出率。 7、为了有效利用热能,对换热流程进行了优化设计,提高了换后温度,降低了能耗。部分换热器管束采用了螺纹管和内插物等高效换热器,提高传热强度,减少设备台位,降低设备投资。 8、采用全填料干式减压蒸馏工艺,降低能耗,提高蜡油拔出率。减压塔采用槽盘式分布器、辐射式进行分布器、无壁流规整填料等多项专利

技术,可改善减压塔的操作状况、优化操作参数,提高产品质量。 9、减一中发生器蒸汽,供装置汽提用,较好地利用装置的过剩蒸汽,降低了装置能耗。 10、常压塔、常压汽提塔采用立式塔盘。 11、常顶油气与原油换热,提高低温位热量回收率。 12、采用浙大中控DCS软件进行流程模拟,优化操作条件。 二、装置能耗 装置名称:60万吨/年常减压装置。 设计进料量:60万吨/年。 装置组成:电脱盐、常减压蒸馏、常减炉。

电脱盐率的因素及调整方法专题材料

优化操作提高电脱盐率 近期,由于原油含盐量高以及操作不规范,造成了原油含盐量多次超标。为保证脱后原油含盐量合格,装置安全平稳运行,现对影响电脱盐的因素进行分析,并对电脱盐操作进行规范。 影响脱盐率的主要因素有:注水量、混合强度、破乳剂注入量、脱盐温度、脱盐罐电场强度。 1、电脱盐注水量 电脱盐的注水量要控制在原油加工量的6%~8%,注水量过大容易形成导电桥,造成事故;注水过小,达不到洗涤和增加水聚结力作用,影响脱盐效率。正常情况下,使用的注水为新区三废装置来的净化水,净化水进装置不足时,可以将注水切换为软化水。对于注水量的调节,需要从以下几个方面着手: (1)必须保证电脱盐的注水量不小于6%(占原油)。当装置增加(或减少)加工量时,注水量增加(或减少)必须同步进行,即每增加(或减少)1t加工量需同步至少增加(或减少)0.06t的注水量。禁止加工量先提至目标加工量后,再提注水量。 (2)电脱盐界位要控制在电脱盐罐的第2~4根采样口之间,内操需根据电脱盐罐DCS显示界位、各层电压及电流,对电脱盐罐油水界位加强监控与调节,防止界位过高使水进入初馏系统或过低使排水带油;外操需按规定每个小时对电脱盐罐5个排样口进行排液检查,并向内操汇报油水界位是否正常,含盐污水是否含油。 (3)内操要注意原油含水量的变化,当原油含水较低时,电脱

盐界位呈向下趋势,内操需及时减少注水量。当原油含水较多时,内操要适当降低注水量,但不能降到6%(占原油)以下,若原油含水量过大,排水阀全开后仍不能保证油水界位,外操要及时打开现场直排倒淋,并通知调度。在现场直排过程中,倒淋口处必须有人监护,防止油排进地漏。 2、混合强度的调节 注入水与原油只有经过充分混合才能有效地萃取出其中所含的盐类,同时也可使原油中的固体不溶性盐得到润湿而被脱除。混合强度越高,油水混合效果越好,有利于原油中盐类的脱除。但是,过大的混合强度会产生厚的乳化层,不利于油水的分离,同样会造成脱盐率低,并可能导致脱后原油带水,影响后路操作。所以,混合强度要视不同情况,进行调整,一般重质原油易采用较小的混合强度,轻质原油采用较大的混合强度。 3、破乳剂注入量的调节 破乳剂的注入会减小乳化层厚度,利于油水分离。但破乳剂注入量过大,会使油水混合程度降低,导致脱盐率降低。我装置现在使用的破乳剂注入量为8ppm(占原油)。乳化层太厚会减小脱盐率,并有可能将水带入初馏塔,正常调整时,应控制注水量、控制混合阀混合强度合适,以增加破乳剂量来减少乳化层厚度。 内操要注意乳化层厚度,当乳化层较厚时,可适当增加注水量,调整混合强度,增加破乳剂的注入量,必要时进行反冲洗。原油性质的变化对乳化层厚度有很大影响:

超声波电脱盐技术

1. 技术概况 电脱盐单元是常减压装置的第一道加工工序,常减压装置是炼化企业的龙头,电脱盐效果的优劣直接关系到后续加工过程的催化剂的中毒与使用寿命、装置的腐蚀与开工周期、原油加工损失率、环保排放等多项指标,是关乎各企业经济效益能否有效发挥的关键因素之一。通常的电脱盐技术组合为电场—破乳剂的电—化学组合方式,破乳剂的采用存在的主要缺陷是:生产费用高、原油适应性差、破乳与脱盐效果不理想、对污油、污水的后处理不利等。因此,为了达到降低装置生产运行费用、增强电脱盐操作的适应性、提高破乳与电脱盐效果、减轻添加化学剂对后续加工的不利影响等目的,可采用电—物理组合方式的超声波—电脱盐组合技术。 生产实践表明:传统的单一电脱盐工艺早已不能满足工厂深度脱盐的需要;目前常用的破乳剂—电脱盐组合的电—化学工艺,不能满足原油性质不断变化的生产要求;新型的超声波—电脱盐组合工艺,能够适应原油复杂多变的生产需要,可达到原油深度脱盐的目的。 新型超声波—电脱盐组合技术,经多年来的应用证明:在加工多种复杂劣质的原油过程中起到降低电脱盐电单耗、稳定电脱盐操作、降低脱后原油含盐、降低电脱盐切水含油量等重要作用。 大量使用破乳剂,不仅,生产费用支出高,而且,转化为污染物,造成对环境的直接危害,污水处理难度增大,影响排放指标。解决破乳剂的问题,可产生显著的直接经济效益和环境效益。 超声波—电脱盐组合工艺采用施加超声波作用的物理方式,不外 3 加化学添加剂,不会造成对原油的二次加工和脱盐水的生化处理的不利影响,可减轻大量使用表面活性剂物质对环境的污染排放,可有效降低污水排放的COD指标。超声波—电脱盐组合工艺用于350万吨/年原油处理量电脱盐,超声波设备能耗不足2kwh/h,能耗低,脱盐效果好。因此,超声波—电脱盐组合技术具有无污染、无排放、能耗低,投资少,见效快,效果好,是一项绿色环保经济高效的新技术。 采用超声波—电脱盐组合技术,对有效降低原油脱后含盐、完全替代或部分节省破乳剂用量、节水减排、延长催化剂使用寿命、保证装置长周期运行、节能降耗等,具有现实意义和长远意义。为了达到节能降耗、节水减排的目的,适应建设节约化社会的需要,建议各炼油厂采用超声波—电脱盐组合技术。 2. 技术背景 在原油开采中盐、水几乎成为原油“永远的伴生者”,开采出的原油外输之前进行了脱水处理,但进入炼油厂的原油仍含有一定量的盐和水。原油含盐、含水量过多会影响常减压装置的正常操作、增加加工设备的负荷和能耗,原油中的盐类水解生成强腐蚀性的盐酸,腐蚀设备,缩短开工周期。另外,原油中含盐高会影响二次加工原料而导致催化剂中毒,影响产品质量。因此,原油进入炼油厂后,必须先进行脱盐脱水处理,对于只需要达到防腐目的的炼油厂,要求脱后原油中盐含量小于5mg/L,对于有渣油加氢或重油催化裂化的炼油厂,要求

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析、电吸附技术比较 一、原理比较 1、反渗透(RO)除盐原理 当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。 2、电渗析除盐原理 电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。 除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较 序号项目电渗析反渗透RO(双膜法) 1 除盐原理利用离交换膜和直流电场,使 水中电解质的离子产生选择 性迁移,从而达到使水淡化的 装置。 以分子扩散膜为介质,以静 压差为推动力将溶剂从溶 液中取出 2 透过物溶质,盐溶剂,水 3 截留物溶剂,水溶质,盐 4 膜类型离子膜不对称膜,复合膜 5 除盐率60%-90%80%-95%(废水)6 处理污水膜通量与 处理净水膜通量比 10.5-0.7 7 经济回收率45%-70%60%-75% 8 工作温度大于5℃小于40℃大于4℃小于40℃ 9 随温度降低通量衰 减无 每降低1℃膜通量下降 2-3%

推荐-350万吨年常减压装置操作规程 精品

版本:A 受控状态: NO. KSH/CJ— 350万吨/年常减压装置操作规程 编制: 审核: 批准: 20XX-12-06发布20XX-12-06实施

本规程由生产技术部组织相关单位依据本装置的具体情况及有关设计资料制定。 归口部门:生产技术部 审核人: 批准人:

第一章装置简介 (1) 第二章工艺流程说明 (2) 第三章常减压装置岗位操作法 第一节常压部分操作法 (8) 第二节减压部分操作法 (14) 第三节加热炉岗位操作法 (19) 第四节司泵岗位操作法 (25) 第五节电脱盐装置操作法 (31) 第四章开工方案 第一节常减压装置开工吹扫方案 (36) 第二节减压装置单机试运、水冲洗、水联运方案 (39) 第三节常减压装置设备及管线的贯通试压 (43) 第四节常减压装置开工方案 (46) 第五节电脱盐装置开工方案 (54) 第五章岗位紧急事故处理方案 第一节设备事故 (56) 第二节操作事故 (61) 第三节动力事故 (67) 第六章岗位安全操作规程 第一节安全规程 (71) 第二节防冻凝规程 (72)

第三节检修时的技术安全规程 (73) 第四节一般安全知识 (74) 第五节有关消防设备原理简介 (78)

第一章装置简介 350万吨/年常减压装置于20XX年12月31日开工投产,由中国石油天然气华东勘察设计研究院设计,中石化十公司施工,装置设计点规模为220×104t/a (设计弹性:上限250万吨/年,下限120万吨/年)。 本装置工艺设备的特点是: 1、原油蒸馏采用三级蒸馏:初馏、常压蒸馏和减压蒸馏; 2、初顶油气和常顶油气均与原油换热,回收低温位热量; 3、原油电脱盐系统采用二级交直流电脱盐技术; 4、应用先进的工艺模拟软件(ASPEN PLUS)对全装置进行模拟计算,优化操作条件; 5、采用窄点技术(ASPEN PINCH)优化换热网络,在适当部位选用高效换热设备,提高换热强度; 6、加热炉设空气预热系统,降低排烟温度,提高加热炉效率; 7、初馏塔顶、常压塔顶和减压塔顶的馏出线上采取了注水、注中和缓蚀剂和缓蚀剂防腐措施; 8、初馏塔、常压塔、汽提塔采用高效浮阀塔盘,减压塔采用全填料干式减压塔; 9、采用DCS集散控制系统,并设紧急停车和安全连锁保护系统(ESD&SIS)。

原油电脱盐的基本原理

原油电脱盐的基本原理 存在于原油中的水和溶于水的盐份,一般可以通过洗涤罐和沉降罐依靠油水密度差的重力沉降来脱去水和盐,但是由于原油中的水与油是以乳化液的小水滴形式存在时,仅靠此法来脱水和脱盐,则效率低,效果差,难以脱净,不能满足炼油厂深度加工对原油品质指标的要求。国内外技术专家仔细深入地研究了原油中以乳化状态下存在的小水滴在原油中运动的种种特性,提出了施加高压电,加破乳剂,加温和注水混合等一系列综合措施与技术参数,借助物理凝聚与分离相结合的方法,可以达到高效脱净原油中水和盐的目的。 一、原油中微小水滴的受力与运动分析 在原油电脱盐过程中,原油和水(含盐)的分离主要还是依靠油水密度差的重力沉降来实现的,但是这个密度差很小,水滴在粘稠的原油中沉降时受到可观的阻力,影响分离速度。 根据斯托克斯定律:粒子(小水滴)在介质(原油)中沉降时受到的摩擦阻力可以表示为:F=6πηru 式中:f 为粒子在沉降中受到的摩擦阻力 η为介质粘度系数 r 为粒子的半径 u 为粒子的沉降速度 而在粘稠的介质(原油)中,粒子(小水滴)的沉降速度 u 又可以表示为:式中:d 为粒子直径 △p 为油水密度差 g 为重力加速度 可见,增大油水密度差△p 和减小分散介质的粘度η均有利于加大水滴的沉降速度,而沉降速度又与水滴直径平方成正比,所以在原油电脱盐中,我们要力图控制各种因素,创造条件使微小的水珠聚结变大,加速水滴沉降的油水分离过程。 二、破乳剂对原油电脱盐的作用 微小水珠聚结变大成大水滴的主要障碍是其表面有一层坚固的乳化膜,而破乳剂具有亲水亲油两种基因结构,它比乳化剂形成乳化膜具有更小的表面张力和更高的表面活性,使用破乳剂更可破坏乳状液的稳定性,使小水珠易于聚结。 乳化液的具体特性与原油及其中存在的乳化剂有关,目前国内外尚无广谱效力的破乳剂可供工业上通用,因而对每一种原油而言,均要通过具体的实验评价,才能选出一种(或几种)有针对性的有效破乳剂型号,其评选的标准是破乳速度快,油水界面清楚,脱后油中含水少,脱出水中含油少,用量少,价格低,毒性小。在特殊情况下,也有采用几种破乳剂按一定比例进行复配的方法,对付某些原油,破乳效果比使用单一破乳剂效果好。 三、电场对原油电脱盐的作用原油中乳化液比较稳定,单凭破乳剂的热化学沉降方法往往达不到脱盐要求,且耗费时间,设备也过于庞大。实验证明:施加一定强度的电场,对加快原油脱水有非常明显的作用。 原油中乳状液的微小水珠无论在交流还是直流电场中,都会因感生而产生诱导偶级子,顺电场方向的两端带上不同电荷,接触电级的还会带上静电荷。在电场作用下,微小水珠的运动速度加快,动能增加,在互相碰撞中,其动能和静电引力势能便能服乳化膜的障碍而彼此迅速聚结起来,变成较大水滴,加速沉降和

电渗析操作规程

两钠废液电渗析操作规程 操 作 规 程

江苏华晖环保科技有限公司

目录 一岗位的基本任务 (1) 二工艺流程叙述 (1) 三中和调节系统 (1) 3.1中和调节系统原理 (1) 3.2中和调节系统工艺流程 (2) 3.3中和调节系统的设置 (2) 四电渗析工艺流程 (3) 4.1电渗析原理 (4) 4.2电渗析器(膜堆) (4) 4.3原理分析 (6) 4.4电渗析工艺流程 (7) 4.5电渗析系统 (9) 五开机前准备及操作 (10) 5.1 中和系统试开机前准备 (10) 5.2 电渗析联调准备及操作 (11) 六安全生产过程 (14) 6.1安全应急预案 (14) 6.2安全应急撤 (16) 6.3安全注意事项 (17) 6.4异常处理 (17)

一岗位的基本任务 将送来的表冷液中和到设定的pH值4.5~6.5,在电场作用下利用膜分离原理将表冷液分离成浓缩溶液和淡化合格水。浓缩溶液输送到生产系统进行回收利用;双钠含量≤25mg/L的淡化合格水输送到循环水池作为补充水。 二工艺流程叙述 硝酸铵产品的生产过程是用浓度50%左右的稀硝酸与气氨进行中和反应,反应过程中放出大量的热,产生的热量与硝酸浓度有关,中和液中的水吸热气化,最终得到75%左右的硝酸铵浓液,进一步蒸发,最终得到硝酸铵。生产硝酸铵产品过程中所产生的蒸汽,经冷却器冷凝后,得到冷凝废水,冷凝废水中含有可利用的硝酸铵及氨,如直接排放,严重污染环境,同时白白浪费其中可回收利用物质。 三中和调节系统 3.1 中和调节系统原理: 硝酸铵产品的生产过程:是用50%的稀硝酸与气氨进行中和反应,反应过程中释放出大量的热。释放出的热量与硝酸浓度有关,中和液中的水吸热气化,最终得到75%左右的硝酸铵浓液,进一步蒸发,所产生的蒸汽,经冷却后,得到冷凝废水,冷凝废水中含有少量的硝酸铵和氨直接进入电渗析系统会对电渗析膜堆体造成损坏,降低膜堆的使用寿命,经处理后排放水也不能达标,所以必须将冷凝废水进行中和处理,其中和处理的原理是:在冷凝液进入电渗析系统前加一套中和装置,加入少量的稀硝酸或少量的气氨,在常温常压下进行中和反应,生成硝酸铵。稀硝酸或氨与

石油焦 (质量管理体系专业审核指导书)

质量管理体系 石油焦专业审核指导书 1 适用范围 本指导书适用于石油为原料的石油焦产品专业/行业,对应于《质量管理体系认证业务范围分类表》的专业代码为10.01;。应用本指导书时必须识别适用性。 本指导书是根据GB/T19001-2000《质量管理体系要求》,结合石油焦专业/行业的特点,在专业方面提供审核指南,作为专业技术支持,这些意见不是标准的补充和取代,审核时,应以标准为依据。 本指导书不适用于煤炭为原料的焦炭产品的质量管理体系认证审核。 随着社会进步,本指导书有可能落后于专业发展,使用者应关注专业动态,掌握新的专业信息用于审核。 本指导书给出了石油焦产品制造的特点及相关标准,审核要点和取证指南,目的在于指导石油焦产品的认证审核活动。本指导书适用于石油为原料的石油焦产品的认证审核工作。 2 引用标准 SH0527-92(1998)延迟石油焦(生焦) GB/T 387 深色石油产品硫含量测定法(管式炉法) SH/T 0026 石油焦挥发分测量法 SH/T 0029 石油焦灰分测定法 SH/T 0032 石油焦总水分测定法 SH/T 0033 石油焦真密度测定法

SH/T 0058 石油焦中硅、矾和铁含量测定法 SH/T 0164 石油产品包装、贮运及交货验收规则 SH/T 0229 固体和半固体石油产品取样法 SH/T 0313 石油焦检验法 3术语和定义 3.1 焦炭化过程:是以贫氢重质残油(如减压渣油、裂化渣油以及沥青等)为原料,在高温下(400-550°C)进行深度裂解及缩合反应的热破坏加工过程。 3.2 子样:用取样铲以相等间隔的时间在同一批焦化塔中取出的每份样品。 3.3副样:在同一批焦化塔中取得的数份子样均匀混合的样品。 3.4大样:将副样按缩分法而得到的样品。 3.5缩分:将样品分开或减少的过程。 4典型生产/服务过程及专业特点 4.1顾客群 主要用于炼钢厂制作普通功率石墨电极;炼铝厂制作铝用炭素;化工厂制作碳化物或作燃料。 4.2过程描述 原油→电脱盐→常减压蒸馏装置→延迟焦化装置→石油焦 4.3专业特点 延迟焦化的特点,燃料油以很高的流速在高温强度下通过加热炉管,在短时间内加热到焦化反应所需要的温度,并迅速离开炉管进到焦炭塔,使原料的裂化、缩合等反应延迟到焦炭塔中进行,以避免在炉管内大量结焦,影响装置的开工周期。

常压车间清洁生产活动计划书

清洁生产活动计划书 常压车间 二〇〇九年二月二十日

常压车间清洁活动计划书 为贯彻落实集团公司清洁生产工作精神和石油化工总厂清洁生产工作的要求,坚持“预防为主,防止结合”的方针,常压车间根据《中原油田2008---2012年清洁生产实施计划》的指示精神,以清洁生产教育培训为基础,以实施清洁生产方案为手段,以科技进步为支撑,以实现源头控制为目的,全面落实清洁生产责任制,建立健全清洁生产规章制度,全面推进清洁生产工作,节约资源,降低物耗能耗,减少污染物排放,提升效益。 一、总体目标 对照集团公司和石化总厂清洁生产审核验收标准扎实开展清洁生产工作。到2009年底,常压车间通过总厂组织的清洁生产审核验收,2011年底通过油田审核验收,2012年具备集团公司清洁生产审核验收条件。 二、常压车间清洁生产领导小组 小组组成:组长:陈宝宏 副组长:张卫东徐洪涛 成员:矫立升韩璐刘建军张茂 魏立新周长利郭志伟贾建平 程天春

小组分工:

三、实施进度 (一)2008年10月底之前为筹划与组织阶段。 (二)2009年2月底前为动员、宣传与培训阶段。 (三)2009年3月-2009年12月为实施验收阶段。 (四)2010-2012年为清洁生产审核验收、持续改进阶段。 四、工作计划 (一)2009年2月底之前为动员、宣传与培训阶段:充分利用简报、黑板报等媒体,采取班长会、班前班后会、培训班、专题讲座等多种形式,广泛深入地宣传《清洁生产促进法》,提出清洁生产合理化建议,倡导清洁生产理念,提高车间员工对清洁生产认识,并将清洁生产纳入到岗位操作实践中去。 (二)2009年3月-2010年12月的实施阶段:(1)、3月-6月为统计阶段,对车间生产现状进行详细调查与摸底,建立各种物料、能源平衡图、水平衡,统计车间装置的排污点位,制定清洁生产管理制度。(2)、7月-9月为方案汇总、筛选和可行性分

电渗析(ED)技术及操作简介

电渗析(ED)技术及操作简介 电渗析原理 电渗析器是在外加直流电场的作用下,当含盐分的水流经阴、阳离子交换膜和隔板组成的隔室时,水中的阴、阳离子开始定向运动,阴离子向阳极方向移动,阳离子向阴极方向移动,由于离子交换膜具有选择透过性,阳离子交换膜(简称阳膜)的固定交换基团带负电荷,因此允许水中阳离子通过而阻挡阴离子,阴离子交换膜(简称阴膜)的固定交换基团带正电荷,因此允许水中的阴离子通过而阻挡阳离子,致使淡水隔室中的离子迁移到浓水隔室中去,从而达到淡化的目的。电渗析器通电以后,电极表面发生电极反应,致使阳极水呈酸性,并产生初生态的氧O2和氧气Cl2。阴极水呈减性,当极节水中有Ca=+和Ng++时由生成CaCO3和Ng(OH)2水垢,结集在阴极上,阴极室有氧气H2排出。因此极水要畅通,不断排出电极反应产物,有利于电渗析器正常运行。 三、电渗析的结构

电渗析不论其规格怎样,形式如何,均由膜堆、电极、夹紧装臵三大部件组成。1.膜堆 一张阳膜、一张隔膜、一张阴膜,再一张隔板组成一个膜对,一对电极之间所有的膜对之和称膜堆。它是电渗析器的心脏部件,也是电渗析器性能好、坏的关键部件。在此简单介绍组成膜对零件的主要材料:(1)阴、阳离子交换膜:按膜中活性基团的均一程度可分为异相膜(非均质),均相膜与半均相膜。理论上讲均相膜优越,事实上由于各制膜厂技术水平不齐,生产经验不等,制出来的膜性能相关很大,即使同一家厂的产品由于批号不一样性能差别也 不小。本所通过试制比较确定采用上海化工厂生产的异相膜,该膜性能相对比较稳定。 (2)隔板:本所电渗析器隔板流进均为无回路短流形式。其边框采用0.9毫米聚丙烯板冲压成型。内烫二聚丙烯丝编织网构成水流通道,有时根据用户需要选用0.5或1.2毫米聚丙烯板加工成型(一般说隔板

原油动态电脱盐装置应用

泰州市奥普特分析仪器 一、概述 油田开采出的原油都伴有水,这些水中都溶解有NaCl、CaCl2、MgCl2等盐类。虽然我国油田也普遍采用了脱盐脱水工艺及其装置,但由于种种原因,油田输送到炼油厂的原油含水(盐)量往往波动较大,常超出欧美各国规定进炼油厂的原油含盐不大于50mg/L,含水不大于0.5﹪的指标。 原油含水多增加了炼制过程中热能消耗,而原油中的盐类一般也是溶解在原油所含的水中,有时也会有部分以微粒状态悬浮于原油中。这些盐类的存在,在加工过程中危害较大,主要表现在: (一)、在换热器和加热炉中,随着水份的蒸发,盐类沉积在管壁上形成盐垢,降低传热效率,增加动压降,严重时甚至会堵塞管路,造成停工事故。 (二)、造成设备腐蚀,CaCl2、MgCl2能水解生成具有强腐蚀性的HCl,尤其是在低温设备部分由于水的存在而形成盐酸时更为严重。 (三)、原油中的盐类大多残留在渣油和重馏分中,这将直接影响某类相关产品的质量。 为此,提高原油深度脱盐的脱净率,是世界各国石油加工业的研究课题。为提高我国炼油厂深度脱盐水平,我厂在石油化工科学研究院的支持下,研制出JDY-1动态脱盐装置。该装置能在实验室模拟电脱盐工业现场,较快地找出适合不同原油的最佳工艺参数,选择破乳剂的种类和加剂量,客观评价不同工艺条件下的电脱盐效果,是科研部门理想的实验装置,也是石油加工业理想的产前试验装置。

二、电脱盐基本原理 自美国加利福利亚大学的科研人员发现电场可以使油包水乳化液破乳,使水滴聚结并从油相沉降以来,现代脱盐脱水技术均采用了物理凝聚与分离相结合的方法,即以施加高压静电场,加破乳剂,加热和注水等一系列综合措施,达到高效脱净原油中水和可溶性盐的目的。 (一)、油水两相的自由沉降分离 原油和水两相的密度差是沉降分离的推动力,而分散介质的粘度则是阻力。油和水这两个互不相溶的液体的沉降分离,基本上符合球形粒子在静止流体中自由沉降的斯托克斯定律。即 d2(ρ1-ρ2) Wc=———————·g 18Vρ2 式中:Wc—水滴沉降速度, m/s; d—水滴直径, m; ρ1ρ2—水和油的密度, Kg/m3; V—油的运动粘度, m2/s; g—重力加速度, m/s2; 上式只适用于两相的相对运动速度属于层流区的情况,对于直径太小的水滴,此式也不适用。 由上式可知,两相间的密度差增大和分散介质的粘度减小,都有利于加速沉降分离。而这两个因素主要与原油的特性及其温度有关。由上式还可以看到水滴的沉降速度与水滴直径的平方成正比,所以增大水滴直径,可以显著加快它的沉降速度。因此在原油脱盐过程中,重要的问题是促进水滴的聚结,使水滴直径增大。

电渗析设备操作流程及注意事项

电渗析设备的操作流程及注意事项 电渗析设备必须要做到先通水以后再通电,先停电后停水,否则就会烧坏设备。必须严格按照上述的方法进行操作,否则有可能使未经过处理的水或浓水进入用户或下道工序或损坏设备从而导 致较为严重的后果。每次开机前必须要检查整流控制柜的电压调节状态,确保电压调节为零,否则开机时会造成大电流冲击而烧坏整流控制柜。 电渗析设备带有直流电压,在工作的时候要时刻注意安全。切勿轻易触摸。全部设备停止使用时要做到定期通水(不超过2周)一次,防止设备脱水变形,冬季一定要做好防冻以避免设备被冻裂。 确保定期对电渗析进行酸洗再生,否则因内部严重结垢会导致脱盐率下降或流量减小直到严重堵塞。设备工作状态必须保证其正向、反向交替进行,绝对不允许连续工作在一个方向而不更换极性。否则会导致膜寿命降低并极易造成膜堆堵塞。产水量和脱盐率严重下降甚至膜对报废。 电渗析设备的操作流程: 1、开机前设备状态检查: 检查预处理的设备:阀门1开2关、3关4关、5开6关,7 关8关、9关10开、11关12开、阀13开。检查电渗析:阀门18及20必须为打开状态,27关、阀14、15和16处于开启状态。整流控制柜的电压调节钮确认在零位(逆时针旋转到头)。 通过改变整流控制柜输出极性可以设定正向工作时阀17侧为淡水或19为淡水,我们设定阀17侧为正向时出淡水。 2、开机运行: 在每次开机之前要做好预处理设备的冲洗工作,如果没有预处理则除外,首先需要做的是逆洗:打开阀2、3、4关闭阀1,再关

闭阀3直到冲洗排水干净为止。然后再打开阀3关闭阀4,再打开阀1后关闭阀2,待阀3的排放水干净后关闭它。以上是石英砂过滤器的冲洗方法,活性炭过滤器的冲洗方法同上。接下来再做精密过滤器的冲洗:打开阀11再关闭阀12,然后打开阀9关闭阀10 直到冲洗干净后打开阀10关闭阀9,再打开阀12及13后关闭阀11待水干净后准备将电渗析投入运行使用。每次的运行时间是2—4小时不能超过4小时。 调节阀门14—16使浓淡水流量达到要求的流量,开启整流控制柜,可以选择正向或反向开启运行,逐渐调节电压直到水质达到要求为止(工作电压在每级膜对总数的1.3—1.4倍之间最好)然后开启相应的17或19阀,在上述调节过程中必须保证电流工作在额定范围内,如果电流过大时可以稍等片刻待电流下降后再逐渐调升电压。否则就会烧坏电气设备。 在使用电渗析设备的时候,要严格遵守以下事项: 1、水的预处理是保证电渗析器正常运行的因素之一,因此水进入电渗析器前必要的预处理,保证进入电渗析器的原水水质符合以下指标。浊度:≯3mg/l;含铁总量:<0.3 mg/l;含锰总量:<0.1 mg/l;色度<15度;含氧量:<3mg /l(kMno4);水温:5-40℃;污染指数:<7。 2、注意起动时,必须先通水,后通电,停止时先断水,严禁停水不停电。 3、淡水流量与浓,极水流量的比例要调节适当,为防止浓水渗漏,浓水,极水的压力可适当减小,一般小0.2×9.38 ×104Pa。 4、视水质情况,电渗析器工作2-8小时后要调换一次电极。 5、膜堆上禁止放金物件,以防产生短路。 6、电渗析器运行使用,详见设备使用说明书。

电脱盐工作原理

匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)} )电场强度E=U/d=4πkQ/εS,并且做工W=U*q d 正负极之间的距离 原油中的盐大部分溶于所含水中,故脱盐脱水是同时进行的。为了脱除悬浮在原油中的盐粒,在原油中注入一定量的新鲜水(注入量一般为5%),充分混合,然后在破乳剂和高压电场的作用下,使微小水滴逐步聚集成较大水滴,借重力从油中沉降分离,达到脱盐脱水的目的,这通常称为电化学脱盐脱水过程。 原油乳化液通过高压电场时,在分散相水滴上形成感应电荷,带有正、负电荷的水滴在作定向位移时,相互碰撞而合成大水滴,加速沉降。水滴直径愈大,原油和水的相对密度差愈大,温度愈高,原油粘度愈小,沉降速度愈快。在这些因素中,水滴直径和油水相对密度差是关键,当水滴直径小到使其下降速度小于原油上升速度时,水滴就不能下沉,而随油上浮,达不到沉降分离的目的。 由于受加工原油质量变差、种类更换频繁等因素的影响,导致了电脱盐装置脱盐效率的降低,脱盐效果变差。通过分析原因,可进行调整工艺操作、改进破乳剂的注入位置,提高脱盐效率。 关键词:电脱盐脱水原油破乳剂 前言 原油蒸馏车间的电脱盐装置,主要进行原油的电脱盐脱水,来保证原油的正常加工。但由于所加工的原油质量波动很大,致使电脱盐的操作受到了很大的影响,不仅使脱盐效率、脱后原油含盐合格率降低,而且也给设备的防腐和原油的二次加工带来了诸多的问题。造成原油质量波动的原因可能有以下几点:[1] 1)随着原油深度开采和油田挖潜增效,回收了大量落地油,进来的原油性质越来越差,有些原油如库西油,长庆油其盐含量高达300~400mg/l,并含有少量泥沙,乳化水等,这些原油的脱盐脱水非常困难. 2)所加工的原油在某一时期是以几种原油的混合方式形成的,因此其所含的成分比较复杂。 3)有时所加工的原油为长期贮存于罐底的剩余油,?由于此种原油中的乳化液形成的时间比较长,从而生成了较为顽固的所谓“老化”乳化液,给破乳带来了一定的困难。 因此,稳定原油质量是提高脱盐率的一个关键环节。 一.原油性质对电脱盐装置操作的影响分析 由于原油来源紧张,原油质量与以往相比波动很大,从而直接影响了电脱盐装置的平稳操作。通过对兰州石化炼油厂的调查进行分析,分析结果如下图表。 表1原油盐含量的变化对脱盐效率及脱后合格率的影响 项目库西原油含盐量脱盐率% 脱后合格率% 1 80.0 94. 2 64.0 2 56.7 93.6 67.2

电渗析法综述

电渗析技术综述 摘要:电渗析技术属于膜分离技术,广泛应用于食品、化工、废水处理等行业的分离纯化的生产过程中,有效率高、经济节能等优点。本文重点介绍电渗析技术的原理和分类,还有电渗析技术在食品行业中的应用及对其发展的展望。 关键词:电渗析原理分类应用展望 1、电渗析 电渗析是在直流电场作用下,利用离子交换膜的选择透过性,带电离子透过离子交换膜定向迁移,从水溶液和其他不带电组分中分离出来,从而实现对溶液的浓缩、淡化、精制和提纯的目的。目前电渗折技术己发展成一个大规模的化工单元过程,在膜分离领域占有重要地位。广泛应用于化工脱盐,海水淡化,食品医药和废水处理等领域,在某些地区已成为饮用水的主要生产方法,具有能量消耗少,经济效益显著;装置设计与系统应用灵活,操作维修方便,不污染环境,装置使用寿命长,原水的回收率高等优点。[1] 2、电渗析技术的发展简介 电渗析技术的研究始于20世纪初的德国,1903年,Morse和Pierce把两根电极分别置于透析袋内部和外部的溶液中发现带点杂质能迅速地从凝胶中除去;1924年,Pauli采用化工设计的原理,改进了Morse的试验装置,力图减轻极化,增加传质速率,直至20世纪50年代离子交换膜的制造进入工业化生产后,电渗析技术才进入实用阶段。其中经历了三大革新:一是具有选择性离子交换膜的应用,二是设计出多层电渗析的组件,三是采用倒换电极的操作式。目前电渗析技术已发展成一个大规模的化工单元过程,在膜分离领域占有重要地位。电渗析技术的分类 3.1、倒极电渗析 倒极电渗析就是根据电渗析原理,每隔一定时间(一般为15~20min),正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。在20世纪80年代后期,倒极电渗析器的使用,大大提高了电渗析操作电流和水回收率,延长了运行周期。EDR在废水处理方面尤其有独到之处,其浓水循环、水回收率最高可达95%。 3.2、液膜电渗析 液膜电渗析是用具有相同功能的液态膜代替固态离子交换膜,其实验模型就是用半透玻璃纸将液膜溶液包制成薄层状的隔板,然后装入电渗析器中运行。利用萃取剂作液膜电渗析的液态膜,可能为浓缩和提取贵金属、重金属、稀有金属等找到高效的分离方法,因为寻找对某种形式离子具有特殊选择性的膜与提高电渗析的提取效率有关。提高电渗析的分离效率,直接与液膜结合起来是很有发展前途的。例如,固体离子交换膜对铂族金属(锇、钌等)的盐溶液进行电渗析时,会在膜上形成金属二氧化物沉淀,这将引起膜的过早损耗,并破坏整个工艺过程,应用液膜则无此弊端。 3.3、填充床电渗析 填充床电渗析是将电渗析与离子交换法结合起来的一种新型水处理方法,它的最大特点是利用水解离产生的H+和OH-自动再生填充在电渗析器淡水室中的混床离子交换树脂,从而实现了持续深度脱盐。它集中了电渗析和离子交换法的优点,提高了极限电流密度和电流效率。1983年Ke2dem.o.及其同事们提出了填充混合离子交换树脂电渗析过程除去离子的思想,1987年,Mlillpore公司推出了这一产品。填充床电渗析技术具有高度先进性和实用性,在电子、医药、能源等领域具有广阔的应用前景,可望成为纯水制造的主流技术。 3.4、双极性膜电渗析

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