專利名稱：膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及膜分離技術(shù)脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，特別是從氯堿離子膜燒堿系統(tǒng)的淡鹽水或一次鹽水、二次鹽水等溶液中用膜分離技術(shù)脫除硫酸根的預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
在氯堿離子膜燒堿生產(chǎn)中，由于SO42-等二價(jià)離子雜質(zhì)會(huì)損壞離子膜的增強(qiáng)纖維，而且電解過程中會(huì)發(fā)生副反應(yīng)，所以必須在電解前除去SO42-等雜質(zhì)?，F(xiàn)在存在的膜法脫硫酸根技術(shù)主要有納濾膜法、反滲透膜法和改性反滲透膜法。
氯堿離子膜燒堿系統(tǒng)膜氯塔產(chǎn)生的鹽水，仍然會(huì)有游離的Cl-，且鹽水的pH為2-4，Cl-的存在，會(huì)破壞納濾膜、反滲透膜和改性反滲透膜等膜分離設(shè)備中的分離膜，影響膜處理效率和運(yùn)轉(zhuǎn)周期，需要更換膜裝置。但由于使用的納濾膜、反滲透膜和改性反滲透膜在價(jià)格上都十分昂貴，因此如何延長膜的使用壽命、增加運(yùn)行的穩(wěn)定性成為重要的一個(gè)課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于通過對(duì)鹽水在進(jìn)行膜處理之間進(jìn)行預(yù)處理，以提高膜分離裝置運(yùn)轉(zhuǎn)周期和降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明采用如下技術(shù)解決方案一種膜法脫除鹽水中硫酸根離子的預(yù)處理方法，包括如下過程(1)向離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的鹽水中加亞硫酸鈉脫除殘余的游離氯；(2)調(diào)整脫除游離氯后的鹽水的pH值為3～7，調(diào)整溫度為35～50℃；(3)將經(jīng)過pH值和溫度調(diào)整后的鹽水用活性炭過濾，以防止氯離子進(jìn)入膜分離裝置；(4)經(jīng)過活性碳過濾后的鹽水用保安過濾器脫除活性炭與游離氯反應(yīng)生成的微小顆粒后，用膜分離裝置分離出硫酸根離子。
所述的步驟(1)中，在加亞硫酸鈉之前還可以先調(diào)整pH值至7～11，在堿性條件下脫氯可以減少亞硫酸鈉的用量。
所述的活性炭優(yōu)選椰殼型活性炭，粒度在10～20目之間，并且經(jīng)過酸洗，酸洗pH值2～6。
所采用的濾芯可采用PVDF(聚偏二氟乙烯)管、PTFE(聚四氟乙烯)管、PP(噴熔聚丙烯)管、碳微孔管、金屬微孔管和陶瓷微孔管中的任何一種，其孔徑可在1μm～5μm之間。
本發(fā)明的這種膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，充分利用了膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，具有無污染、低能耗的優(yōu)點(diǎn)，而且通過對(duì)鹽水進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)一步除氯，延長了膜分離裝置的使用壽命，使分離工藝更加穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法的工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。
實(shí)施1如圖1所示，膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法如下1)離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的淡鹽水，先加堿調(diào)整其pH值為7～11，在這種堿性條件加亞硫酸鈉進(jìn)行化學(xué)脫氯，脫除殘余的游離氯，游離氯含量為0，即不能檢出氯，以避免氯對(duì)膜分離過程中用的納濾膜或反滲透膜、改性反滲透膜的破壞；2)通過換熱器調(diào)整鹽水溫度在35～50℃，并通過加酸調(diào)整系統(tǒng)的pH值在3～7，達(dá)到納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜運(yùn)行的最佳條件；3)調(diào)整后的鹽水經(jīng)過活性炭過濾，以防止用戶控制不穩(wěn)定或停車時(shí)游離氯大量存在時(shí)無保護(hù)裝置而直接進(jìn)入膜分離裝置；4)經(jīng)過活性碳過濾后的鹽水經(jīng)過保安過濾器脫除活性炭與游離氯反應(yīng)生成的微小顆粒，所采用的濾芯可采用PVDF管、PTFE管、PP管、碳微孔管、金屬微孔管和陶瓷微孔管中的任何一種，其孔徑可在1μm～5μm之間；5)經(jīng)過保安過濾器脫除固體顆粒雜質(zhì)后的鹽水進(jìn)入膜分離系統(tǒng)，用納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜進(jìn)行處理，以脫除硫酸根。
實(shí)施例2如圖2所示，膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法如下1)離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的pH值為2～4的淡鹽水，加入加亞硫酸鈉進(jìn)行化學(xué)脫氯；2)通過換熱器調(diào)整鹽水溫度在35～50℃，并通過加酸調(diào)整系統(tǒng)的pH值在3～7，達(dá)到納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜運(yùn)行的最佳條件；3)調(diào)整后的鹽水經(jīng)過活性炭過濾，以防止用戶控制不穩(wěn)定或停車時(shí)游離氯大量存在時(shí)無保護(hù)裝置而直接進(jìn)入膜分離系統(tǒng)；4)經(jīng)過活性碳過濾后的鹽水經(jīng)過安過濾器脫除活性炭與游離氯反應(yīng)生成的微小顆粒，所采用的濾芯可采用PVDF管、PTFE管、PP管、碳微孔管、金屬微孔管和陶瓷微孔管中的任何一種，其孔徑可在1μm～5μm之間；5)經(jīng)過保安過濾器脫除固體顆粒雜質(zhì)后的鹽水進(jìn)入膜分離系統(tǒng)，用納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜進(jìn)行處理，以脫除硫酸根。
實(shí)施例1和實(shí)施例2中的兩種用膜法脫除鹽水中硫酸根離子的預(yù)處理方法，均加入亞硫酸鈉脫除游離氯直至不能檢出，并通過活性碳過濾和保安過濾器，以防止生產(chǎn)不穩(wěn)定等原因有氯進(jìn)入膜分離裝置，并調(diào)整鹽水的溫度和pH值到納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜運(yùn)行的最佳條件，使得這種鹽水可以用納濾膜、反滲透膜或改性反滲透膜等膜分離裝置脫除硫酸根離子。不同之處在于，實(shí)施例1中先將離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的酸性的淡鹽水調(diào)整到堿性條件進(jìn)行化學(xué)脫氯，同實(shí)施例2中直接進(jìn)行化學(xué)脫氯的方式相比較，在堿性條件特別在pH值為7～11時(shí)，能夠用較少的亞硫酸鈉達(dá)到脫除游離氯的效果。
權(quán)利要求
1.一種膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，包括如下過程(1)向離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的鹽水中加亞硫酸鈉脫除殘余的游離氯；(2)調(diào)整脫除游離氯后的鹽水的pH值為3～7，調(diào)整溫度為35～50℃；(3)將經(jīng)過pH值和溫度調(diào)整后的鹽水用活性炭過濾，以防止氯離子進(jìn)入膜分離裝置；(4)經(jīng)過活性碳過濾后的鹽水用保安過濾器脫除活性炭與游離氯反應(yīng)生成的微小顆粒后，用膜分離裝置分離出硫酸根離子。
2.如權(quán)利要求1所述的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，其特征在于所述的步驟(1)中，在加亞硫酸鈉之前還先調(diào)整pH值至7～11，在堿性條件下脫氯。
3.如權(quán)利要求1或2所述的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，其特征在于所述的活性炭為椰殼型活性炭，粒度在10～20目之間，并且經(jīng)過酸洗，酸洗pH值2～6。
4.如權(quán)利要求1或2所述的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，其特征在于所保安過濾器采用的濾芯為PVDF管、PTFE管、PP管、碳微孔管、金屬微孔管和陶瓷微孔管中的任何一種，其孔徑在1μm～5μm之間。
5.如權(quán)利要求1或2所述的膜法脫除鹽水中硫酸根的預(yù)處理方法，其特征在于所述的膜分離裝置為納濾膜分離裝置、反滲透膜分離裝置或改性反滲透膜分離裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膜法脫除鹽水中硫酸根離子的預(yù)處理方法，包括如下過程(1)向離子膜燒堿系統(tǒng)脫氯塔來的鹽水中加亞硫酸鈉脫除殘余的游離氯；(2)調(diào)整脫除游離氯后的鹽水的pH值為3～7，調(diào)整溫度為35～50℃；(3)將經(jīng)過pH值和溫度調(diào)整后的鹽水用活性炭過濾，以防止氯離子進(jìn)入膜分離裝置；(4)經(jīng)過活性炭過濾后的鹽水用保安過濾器脫除活性炭與游離氯反應(yīng)生成的微小顆粒后，用膜分離裝置分離出硫酸根離子。這種方法具有無污染、低能耗、運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F1/28GK101041487SQ20071008824
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者李德敏, 宋紹勇, 宋作強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東布萊恩化工技術(shù)有限公司