膜法脱硝-MVR技术在离子膜烧碱淡盐水回收中的应用

4第3期2014年3月中国氯碱ChinaChlor—AlkaliNo．3Mar．，2014膜法脱硝一MVR技术在离子膜烧碱淡盐水回收中的应用何睦盈一，方战强，方晓波，胥娟一，蔡宇凌(1．广州新普利水处理科技有限公司，广东广州510650；2．广州新普利节能环保科技有限公司，广东广州510650；3．华南师范大学化学与环境学院，广东广州510006)摘要：介绍了二级膜法脱硝一MVR蒸发浓缩技术的_T-艺流程和主要设备，总结了该技术的运行效果。示范工程运行结果表明，该技术能够降低运行成本，节能减排效果显著。关键词：MVR技术；烧碱；回收利用；淡盐水；膜法中图分类号：TQI14．261文献标识码：B文章编号：l009—1785(20l4)03—0004—03Applicationofdilutebrinerecyclingbymembrane。-·MVRtechnologyinproductionofionicmembranecausticsodaHEMu—ying，FANGZhan—qiang2，FANGXiao-bo，XUJuan一，CAIYu—ling3(1．GuangzhouSinpurelyWaterTreatmentTechnologyCo．，Ltd．，Guangzhou510650；2．GuangzhouSinpurelyEnergyConservationandEnvironmentProtectionTechnologyCo．，Ltd．，Guangzhou，510650；3．SchoolofChemistryandEnvironment，SouthChinaNormalUniversity，Guangzhou，510006，China)Abstract：Thetechnologicalprocess，mainequipmentandoperationeffectofmembrane—MVRtechnologywereintroduced．Therunningresultsshowthatthemembrane—MVRtechnologycanreducetheoperationcost，energy—saving．Keywords：mechanicalvaporcompressi0n(MVR)；causticsoda；reuse；dilutebrine；membranemethod离子膜烧碱生产所需的饱和氯化钠溶液，一般以工业盐为原料。随着中国化工的发展，T业用盐需求的快速增长，导致固体精制盐资源紧张，价格上扬．造成氯碱企业生产成本增加和生产负荷受限。中国有丰富的盐卤资源，在拥有卤矿资源的地区，全卤制碱已成为氯碱行业降低生产成本的主要途径。要实现全卤制碱。其关键技术在于淡盐水的浓缩处理和回收利用。由于卤水中含有的SO，及生产过程中加入亚硫酸钠等产生的S0，在回收利用系统中循环得到富集。当盐水中的S0富集到一定程度时，会严重影响离子膜烧碱的正常生产。主要表现为降低阳极电解效率，增加电耗：堵塞管道，降低传热效率，影响蒸发器的蒸发能力。因此，要实现全卤制碱，必须做到淡盐水脱硝和浓缩回用相结合，以降低能耗和物耗，实现节能减排。目前．国内淡盐水脱硝的主要技术，传统的钡盐法为膜法脱硝l】1。钡盐法成本高、运行费用高、原材料剧毒、易产生二次污染，已逐渐被膜法脱硝技术所取代。在淡盐水浓缩方面，主要的技术为膜法浓缩技术、多效蒸发技术、MVR(机械蒸汽再压缩)技术。其中，膜法技术浓缩成本高，而逐渐被淘汰；多效蒸发技术随着效数增加能耗降低，但是效数越多，成本越高。随着热泵技术的发展，MVR技术是重新利用【作者简介]何睦盈(1973一)，男，高级工程师，主要从事水处理及回用。第3期何睦盈，等：膜法脱硝一MVR技术在离子膜烧碱淡盐水回收中的应用5蒸发浓缩过程产生的二次蒸汽的冷凝潜热．从而减少蒸发浓缩过程对外界能源需求的一项先进节能技术12]，其能源利用效率相当于多效蒸发的20效。因此．采用膜法脱硝一MVR技术应用于氯碱行业淡盐水浓缩回收利用，是一项节能减排技术。本文结合国内某氯碱企业淡盐水处理节能工程，介绍了该技术的特点，为其推广应用提供参考。1淡盐水回收利用处理工艺流程某氯碱化工有限公司采用二级膜法脱硝一MVR蒸发浓缩技术，实现了全卤制碱。该装置于2012年开始建设，于2013年年初投入运行．处理规模为淡盐水处理能力205m3／h，蒸发水能力55m3／h，对应15万t／a离子膜烧碱。工艺流程示意图见图l。该工艺流程主要由膜法脱硝部分和MVR部分组成。(1)膜法脱硝主要采用纳滤膜技术，主要包括换热、活性炭过滤、保安过滤、纳滤。a．换热主要采用板式换热器．通过加热淡盐水，提高淡盐水的温度，起到增强一价离子的透膜能力的作用。b．活性炭过滤采用颗