膜蒸餾

北京中科瑞升資源環(huán)境技術(shù)有限公司專注于水處理零排技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用，是國內(nèi)系統(tǒng)化解決高鹽廢水、酸性廢水、物料濃縮、重金屬污染等高難廢水零排處理的環(huán)境服務(wù)商。主營產(chǎn)品包括：膜蒸餾，膜蒸餾工藝，膜蒸餾系統(tǒng)，低溫濃縮，廢酸，廢酸回收，三氯化鐵濃縮，氯化亞鐵濃縮，氯化鈣濃縮結(jié)晶，氯化銨濃縮，中藥濃縮，高鹽廢水，含鹽水，鹵水濃縮，低濃度鹵水濃縮，氯化鈉濃縮，氯化鈉溶液處理，蒸餾，蒸發(fā)，結(jié)晶，鹽溶液，鹽回收等等。

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膜蒸餾應(yīng)用于鈦白廢酸的濃縮

它由加料系統(tǒng)、膜蒸餾器、接收系統(tǒng)和真空系統(tǒng)四部分組成.其中，加料系統(tǒng)主要包括恒溫控制器、加熱器和料液循環(huán)槽;膜蒸餾器是整個實驗的核心部分.實驗采用平板式，主要由料液室、圓形微孔分離膜、膜支撐板、密封圈等組成;收集系統(tǒng)主要由冷凝器和真空接收瓶等組成;真空系統(tǒng)主要由真空泵、壓力計和壓力調(diào)節(jié)閥等組成.

首先用稀的純硫酸進行試驗.結(jié)果表明，采用VMD工藝可將2.1mol/L(18.3%)的硫酸濃縮到10.32mol/L(65.5%)，開始控制熱側(cè)溫度為70℃，冷側(cè)為2.67kPa的低真空，當(dāng)濃縮到硫酸為6.23mol/L(55.1%)時，水的通量已很小，為此將熱側(cè)溫度提高至80℃，以增大傳質(zhì)推動力，此時可使硫酸進一步濃縮至65.5%.但是用廢酸直接濃縮時發(fā)現(xiàn)隨硫酸濃度增加，由于鹽析效應(yīng)，F(xiàn)eSO4結(jié)晶析出，這一結(jié)晶使膜發(fā)生“濕化”現(xiàn)象，喪失疏水性.深入研究發(fā)現(xiàn)，廢酸中的鈦對膜蒸餾并無影響，因此研究了先用擴散滲析法分離硫酸，但由于鹽的泄漏，盡管滲析產(chǎn)酸可以用VMD濃縮至65%，但仍有亞鐵結(jié)晶析出的問題，為此又研究了三異辛胺萃取硫酸的辦法，反萃得到酸濃度為1.12mol/L，酸回收率達91.4%.將反萃回收的酸在熱側(cè)80℃，冷側(cè)5.64kPa條件下濃縮可得到10.30mol/L(65.1%)的濃的硫酸.

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膜蒸餾過程

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膜蒸餾過程

MD 過程是一種熱驅(qū)動過程，通過疏水性多孔膜將熱料液（熱側(cè)）與透過側(cè)（冷側(cè)）分隔開，由于進料側(cè)的蒸汽壓高于透過側(cè)的蒸汽壓，在壓差梯度作用下，蒸汽分子由熱側(cè)透過膜孔遷移至冷側(cè)，再經(jīng)冷凝，可得純凈組分。由此可見MD分離的傳質(zhì)過程主要由3個階段組成：①水分在膜的熱料液側(cè)蒸發(fā)；②水蒸氣穿過膜孔的遷移過程；③水蒸氣在膜的另一側(cè)冷凝。與之相關(guān)的傳熱過程則主要包括4個方面：①熱量由料液主體通過邊界層轉(zhuǎn)移至膜表面；②蒸發(fā)形式的潛熱傳遞；③熱量由熱側(cè)膜表面通過膜主體和膜孔傳遞到透過側(cè)膜表面；④由透過側(cè)膜表面穿過邊界層轉(zhuǎn)移到氣相主體[4]

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與傳統(tǒng)的分離過程相比，膜蒸餾過程具有如下獨特的優(yōu)點：(1)100%的排斥溶液中的不揮發(fā)性物質(zhì)，如離子、大分子、固體顆粒；(2)操作溫度比傳統(tǒng)蒸餾過程低得多；(3)操作壓力比其它壓力驅(qū)動的膜分離過程〔如反滲透等〕低許多；(4)處理液與膜之間的化學(xué)作用很?。?5) 對膜的機械強度要求很低；(6) 與傳統(tǒng)的蒸餾過程相比，操作時所需的汽相空間很小。

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