化工工藝過(guò)程中的超濾技術(shù)應(yīng)用分析

張大強(qiáng)

山東中誠(chéng)安源電力科技有限公司 山東德州 253000

超濾技術(shù)是一種重要的工藝技術(shù)，能夠提高過(guò)濾的純凈度，該技術(shù)不需要專門的操作技巧，任何人都能操作，能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣液分離，降低能耗。近年來(lái)，隨著化工企業(yè)的數(shù)量的增多，化工企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也越激烈，如何降低能耗成為化工企業(yè)發(fā)展過(guò)程中主要思考的問(wèn)題，能夠從根本上提高經(jīng)濟(jì)效益。本文重點(diǎn)分析化工工藝過(guò)程中的超濾技術(shù)應(yīng)用，通過(guò)加強(qiáng)該技術(shù)的應(yīng)用降低能耗，提高企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力[1]。

1 超濾技術(shù)的分離原理

超濾技術(shù)的主要作用為實(shí)現(xiàn)氣液分離，該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，能夠去除氣體中的油污或者小液滴，達(dá)到提純的目的。超濾技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，要根據(jù)實(shí)際的工藝需求，如對(duì)分離材料的精確度要求，同時(shí)還要考慮設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，選擇合適的濾芯。常用的濾芯有兩種，即SF濾芯和MF濾芯，前者為燒結(jié)不銹鋼纖維氈濾芯，分離的主要材料為極性分子，如水分子、液氨等。而后者為超細(xì)玻璃纖維濾芯，與前者相反，主要用于非極性分子的分離，如油類物質(zhì)等，在具體使用過(guò)程中，要根據(jù)材料特征選擇合適的濾芯。兩種濾芯的工作原理也不同，前者氣體流動(dòng)方式為自外而內(nèi)，后者相反，能夠促進(jìn)疏水顆粒流動(dòng)，該顆粒能夠聚集起來(lái)，在重力作用下分離，進(jìn)一步提升過(guò)濾效果[2]。

2 超濾膜技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì)

2.1 技術(shù)強(qiáng)，效果好

超濾膜技術(shù)是對(duì)廢水進(jìn)行清潔和過(guò)濾的有效方式，這種方法在使用的過(guò)程中不會(huì)使用任何一種添加劑，這也就意味著過(guò)濾過(guò)程非常安全，沒(méi)有引入新的污染，不但可以讓水質(zhì)得到有效的改善，同時(shí)還避免了對(duì)水質(zhì)的破壞。另外，和一直以來(lái)所使用的過(guò)濾膜進(jìn)行比較的話，當(dāng)前的超濾膜技術(shù)更加的強(qiáng)大，在進(jìn)行處理工作的過(guò)程中能夠更好地發(fā)揮出作用，可以有效地跟上當(dāng)前環(huán)境工程水處理的需求，為當(dāng)前的工作打下了良好的基石。

2.2 運(yùn)用方便，費(fèi)用低

超濾膜技術(shù)在進(jìn)行使用的過(guò)程中，主要就是讓水體在受到下壓力的時(shí)候，能夠合理地使用過(guò)濾的方式來(lái)將水質(zhì)進(jìn)行清潔，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，不會(huì)進(jìn)行過(guò)多的操作，和之前的工作方式來(lái)進(jìn)行比較的話，不僅省時(shí)間，而且還省力。此外，和之前的水處理方式來(lái)進(jìn)行比較的話，超濾膜技術(shù)在使用的過(guò)程中費(fèi)用更低，不但可以提升相關(guān)企業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)還能夠讓水處理更加的可靠[3]。

3 化工工藝過(guò)程中超濾技術(shù)的應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于水處理

從超濾技術(shù)原理來(lái)看，超濾膜能夠完成大小分子的篩分、凈化溶液。將其應(yīng)用到水處理中，可以過(guò)濾掉水中的大分子雜質(zhì)，凈化水資源，從而有效提升水的質(zhì)量?？梢哉f(shuō)，超濾技術(shù)是目前最有效、最安全的凈化技術(shù)?，F(xiàn)如今，超濾水處理設(shè)備已經(jīng)研發(fā)出來(lái)，其主要原理就是以壓力為推力，利用膜分離功能將直徑在0.002-0.100μm的雜質(zhì)篩選出來(lái)，進(jìn)而有效去除水中的微生物、蛋白質(zhì)、大分子等物質(zhì)，而小分子物質(zhì)則會(huì)透過(guò)膜。這樣，大小分子就會(huì)被分離，水就會(huì)得到凈化。而且，超濾技術(shù)的應(yīng)用只需要常溫狀態(tài)，不用加熱，所以不會(huì)消耗過(guò)多能量。這樣既能提升水處理質(zhì)量，又能節(jié)能降耗。另外，還可將超濾技術(shù)應(yīng)用在海水脫鹽處理、城市污水處理、工業(yè)廢水處理等工作中[4]。例如，在城市污水處理中，主要借助超濾膜去除污水中的氨氮，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水的二次利用。在工業(yè)廢水處理中，主要借助超濾膜去除其中的懸浮顆粒、油污，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的凈化。由此可見(jiàn)，將超濾技術(shù)應(yīng)用在水處理工藝中能有效保證水處理的質(zhì)量，促進(jìn)水處理工藝水平的提升。

3.2 超濾技術(shù)在硝酸與硝銨的合成中的應(yīng)用

硝酸與硝銨合成中都用到了超濾技術(shù)，但是作用有明顯區(qū)別。硝酸合成中應(yīng)用超濾技術(shù)能夠去除液氨中的油污，同時(shí)還能保護(hù)觸媒鉑網(wǎng)，也能減少該網(wǎng)的清洗次數(shù)，能夠延長(zhǎng)其使用壽命，能夠降低工藝成本。超濾技術(shù)在硝銨中的應(yīng)用也是將液氨中的油污去除，能夠提高整個(gè)工藝的安全性，降低合成風(fēng)險(xiǎn)，提高其使用安全性，也能促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3.3 應(yīng)用于變換氣過(guò)濾

一般來(lái)說(shuō)，變換氣主要指利用變換單元對(duì)反應(yīng)合成氣進(jìn)行變換。變換氣過(guò)濾就是指對(duì)經(jīng)過(guò)變換單元的合成氣進(jìn)行過(guò)濾，以達(dá)到凈化合成氣的目的。例如，可去除變換氣中的油水雜質(zhì)。相比于其他過(guò)濾方式，應(yīng)用超濾方式不僅可以保證過(guò)濾效果，還可以減少氣體雜質(zhì)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕，延長(zhǎng)生產(chǎn)設(shè)備使用壽命，降低生產(chǎn)成本。例如，在尿素生產(chǎn)中就可以應(yīng)用這一方法。以二氧化碳汽提法尿素生產(chǎn)工藝為例，其工藝流程包括CO2壓縮和脫氫、液氮升壓、合成、汽提、循環(huán)、蒸發(fā)造粒、貯存、包裝、解吸、水解等。在CO2壓縮和脫氫環(huán)節(jié)中，設(shè)置超濾裝置可有效去除CO2中的油污，改善壓縮機(jī)油污情況，提高傳熱效率，降低生產(chǎn)能耗，保證生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

化工工藝中超濾技術(shù)的應(yīng)用能夠提高氣液分離速度，將油污與其他雜質(zhì)分離出去，進(jìn)一步降低工藝能耗，降低工藝成本。且超濾技術(shù)在化工工藝中的應(yīng)用能夠提高生產(chǎn)效率，提高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效益。因此，企業(yè)要注重超濾技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)加強(qiáng)其應(yīng)用提高經(jīng)濟(jì)效益。