超滤技术在化工工艺中的应用

超滤技术在化工工艺中的应用

冯逢

冯逢

武汉炼化工程设计有限责任公司湖北武汉市430070

摘要：随着时代的进步和科学技术的飞速发展，我国工业生产发展的速度越来越快，尤其是近年来，许多新型化工工艺的引进，使得化工生产的规模越来越大，产品的质量和种类也随之增加，但在化工企业利益日益提高的同时，例如微小液滴和油雾过多的问题越发明显，已经给化工设备的正常运转带来了一定的影响。因此，如何正确运用超滤技术，改善化工生产环境，是当前有关化工专家所需要研究的一大重要课题。本文我们就将介绍超滤技术的基本概念以及在化工工艺中的具体应用，以达到减少化工生产阻力的目的。

关键词：超滤技术；化工工艺；应用

导言

超滤技术作为近年来新兴的膜分离技术，被广泛应用于废水处理、医药制品以及生物纯化等相关领域，同时，该技术也以其易操作、易分离、处理快和能耗低等特点被应用在化工生产当中，且呈现出了良好的应用和发展前景。在此背景下，本文将着重对超滤技术在化工工艺中的相关应用予以探究，旨在为以超滤技术促进化工工艺的完善和化工产业的健康、稳定发展提供有价值的参考意见。

1对超滤技术的相关概述

在现阶段化工领域的生产发展过程中，最常用到的膜分离技术就是超滤技术，此技术主要用于对溶液和气液物体的分离。近年来膜法净化理论和应用已成为饮用水净化领域的研究热点，膜处理技术也被广泛应用于实际饮用水净化工程，但由天然有机物（natureorganicmatter，NOM）导致的膜污染仍是限制膜技术推广应用的主要瓶颈。有研究表明，通过预处理改变水中污染物表面性质及其存在形态，可以提高超滤对水中NOM的去除效率并有效减缓膜污染。截至目前，已研究了3种膜组合工艺：常规膜组合工艺、直接过滤膜组合工艺及一体式膜组合工艺。已有的研究表明，常规膜组合工艺可以较好地去除污染物，减缓膜污染，但占地面积大，排泥量多，且原水经混凝、沉淀单元后剩余小颗粒物质易堵塞膜孔。对于直接过滤膜组合工艺而言，污染物经混凝处理后直接进入膜池，去除效率较高，且占地面积小。此外，进入膜池的颗粒粒径较大，不易吸附/堵塞膜孔，但膜池内大颗粒絮体极易沉淀，排泥量较大。

有效解决常规膜组合工艺与直接过滤膜组合工艺出现的问题，近年来提出了将吸附剂与超滤膜直接联用的一体式组合工艺，试图在保证污染物去除效率的基础上更好地保护超滤膜，并取得了较好效果。与常规膜组合工艺相比，一体式膜组合工艺无需混凝和沉淀单元，因而占地面积较小；与直接过滤膜组合工艺相比，一体式膜组合工艺是以曝气等方式将吸附剂预先“吸附”在膜表面，污染物经吸附和截留后不易沉淀，排泥量较小。因此，一体式膜组合工艺逐渐受到重视。

为了有效保证分离材料的使用年限不会受到影响，在进行过滤的过程中一般首先选择增加孔隙率和过滤面积。也就是说，截至到目前为止，在化工研究领率进行分离操作最为先进的技术之一就是超滤技术，因此需要不断强化对其发展重视力度。

2超滤技术在化工工艺中的具体应用

就目前我国的化工工业的发展情况来看，超滤技术的应用范围是非常广的，其不仅能够使得化工生产的质量能够得到保证，也能够极大程度的对化工工业的生产效率得到提升。下面我们就超滤技术在化工工艺的具体使用情况进行分析。

2.1在循环机后油分离器中的应用

循环机后油分离器主要是对气体中所含有的油水杂质进行去除，这能够最大程度的对合成触煤进行保护，继而使得整体的能耗水平能够以较低的水平所存在。在该分离器使用之后，排放油水量会呈现明显增加的趋势，这使得合成触煤的使用寿命能够得到延长，这对于整个化工工艺的生产成本的降低都是极为重要的。超滤技术是循环机后油分离器作用过程中最重要的技术之一，其直接会对分离器的使用效果造成影响。

2.2在尿素生产中的应用

尿素是最重要的化工产品之一，在尿素生产的过程中，CO2等气体内可能会有油污，油污杂质的存在将会直接对尿素的生产造成影响，并会使得整个生产过程中的能源损耗水平以严重状态存在，这对于生产成本的控制是极为不利的。超滤技术的应用则能够对这一问题进行缓解，在二氧化碳压缩机中对超滤技术进行恰当应用，可以使得CO2气体中油污分解的速度的得到提高，继而使得油污对于设备的影响程度能够降到最低，此外和传统的分离技术相比，超滤技术更有利于生产过程中传热效率的提升，这对于尿素生产的顺利推进有着极为重要的影响。

2.3在汽油分离中的应用

汽油分离是汽油生产与使用的重要环节之一，在对汽油进行分离时需要借助高压设备，分离过程的进行能够提高汽油的纯度，这对于汽油作用的发挥有着极为重要的意义。传统的分离技术在使用过程中还存在一定的问题，这就使得相关人员在对新鲜汽油进行分离时，分离效果不能够得到相关要求。而超滤技术的应用，能够对传统的分离形式中的冷交换设备进行完善，这极大程度的避免积碳堵塞以及油污堵塞现象出现的几率，这对于合成和分离过程的顺利开展有着极大的影响，因此相关人员必须加强对其的重视，积极的采取措施对超过率技术的应用水平进行提升，这对于汽油生产质量的保证非常重要。

2.4在硝酸生产中的应用

和在尿素生产过程中超滤技术所起到的作用类似，在硝酸生产过程中，超滤技术的应用主要是对氨气中的油污进行去除，这能够使得触媒铂网得到有效的保护。触媒铂网保护措施的采取能够降低硝酸生产设备在生产过程中的损害，这对于生产设备寿命的延长有着极为重要的意义。通过对相关硝氨厂使用超滤过滤器使用前后氧化炉铂金属丝网的状况进行对比，可以发现在使用超滤过滤器后，氧化炉铂金属丝网的使用寿命得到明显的延长，这对于生产企业利润最大化的实现有着极大的意义。

2.5在硝氨生产中的应用

在硝氨生产过程中国，超滤技术所扮演的角色是极为重要的，其能够对氨气中的油污进行处理，进而防止硝氨中和工段出现氨气带油的现象。此外超滤技术的应用也能够使得整个系统的安全性能得到提升，这对于意外事故发生几率的降低是极为重要的。目前我国有很大一部分的化肥厂在对硝氨进行生产的过程中，需要把超过滤器安装在氨压缩机气氨挡板过滤器后，超过滤器的安装能够让氨中的油含量以降低的状态所存在，进而使得氨气的纯度能够满足硝氨中和工段的要求，这对于系统安全性的保证是极为重要的。

结束语

随着时代的进步，人们的生活质量越来越好，但是环境问题越来越成为影响人类发展的一大阻碍，为了有效控制环境污染，我们必须积极研发新型工业技术，降低工业污染。目前，超滤技术已经广泛应用于化工生产工作中，我们必须提高对超滤技术等新型工业技术的重视程度，推动整个工业的快速发展。

参考文献：

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[2]韩勇.论超滤技术在化工工艺过程中的应用[J].黑龙江科技信息，2014，13：10.

[3]胡永强，艾婕姗.超滤技术在化工工艺过程中的应用探讨[J].化工管理，2014，11：225.