九思膜盐水精制技术及应用（上）.ppt

1、,九思膜盐水精制技术及应用,南京工业大学膜科学技术研究所 江苏久吾高科技股份有限公司,南京工业大学膜科技术研究所介绍,成立于1993年，主要从事无机陶瓷膜研制、膜应用开发等研究工作； 以中国工程院院士徐南平教授为学术带头人,南京工业大学膜科技术研究所介绍,获得国家科技进步二等奖和国家技术方明二等奖； 主持制定了我国陶瓷膜元件及检测方法的行业标准； 成立了江苏久吾和南京九思两家高科技公司。,学术带头人徐南平教授,中国工程院院士 南京工业大学教授、博导 全国政协委员 中国膜领域“973”项目首席科学家 中国陶瓷膜产业的先导者，江苏久吾和南京九思公司创始人,江苏久吾高科技股份有限公司介绍,1997年

2、由徐南平教授及6位博士组建，公司是集“产、学、研”一体的高校股份制企业 位于南京国家高新开发区，注册资本4804万元，从事膜产品的生产与销售 在国内多个领域拥有超过 600套应用实例，产品销往欧美、东南亚等十几个国家,江苏久吾高科技股份有限公司介绍,-公司大门及办公楼,江苏久吾高科技股份有限公司介绍,-陶瓷膜设备生产车间,南京九思高科技有限公司介绍,2002年由南京工业大学和膜科所的科研骨干共同出资组建而成，注册资金3344.3万元 主要进行无机陶瓷膜的生产和膜应用技术的开发，是国家火炬计划项目的承担单位 2006年控股久吾公司,南京九思高科技有限公司介绍,-公司办公楼,南京九思高科技有限公司

3、介绍,-现代化的陶瓷膜生产车间,我们的团队,我们的团队,久吾公司董事长 邢卫红 教授、博导 九思公司董事长 范益群 教授、博导 久吾公司总经理 张 宏 原江苏省化工设计院院长 九思公司副总经理 杨 刚 副教授 久吾技术中心主任 丁晓斌 博士 九思知识产权部 仲兆祥 博士后,氯碱事业部总经理 陈先钧 23年氯碱企业生产管理经验，10万吨离子膜烧碱项目建设经验，数十套传统工艺、凯膜工艺、九思膜工艺盐水设计、开车经验。 氯碱事业部技术总监 杨桐年氯碱企业47年工作经历，历任车间主任、离子膜建设项目总指挥、蓝星海外工程项目总指挥，自1986年开始负责引进技术，并建设管理离子膜装置，原国家经贸委离子膜专

4、家组成员、原化工部防腐专家组成员。,膜的过滤方式,终端过滤,错流过滤,终端过滤模式,去除机制 - 深度孔径拦截,终端过滤模式,过滤时间,通量,进料液,滤出液,错流过滤模式,去除机制 表面孔径拦截,错流过滤模式,过滤时间,通量,回流液,滤出液,滤出液,进料液,错流过滤分离示意图,回流液,滤出液,泵,进料液,过滤膜,容器,原料液,浓缩液,九思膜简介,九思膜是以无机材料经特殊工艺、在1600高温下、采用高技术手段制备而成的非对称膜，呈多通道状。包括支撑体、过渡层和膜层。,九思膜简介,截面图,支撑体电镜图,用于盐水精制的九思膜材料,支撑体及过渡层采用纯度99%的-Al2O3,自然界中-Al2O3俗称为

5、刚玉，六方紧密堆积晶体，有玻璃光泽或金刚光泽，熔点2015，硬度9，不溶于水、酸或碱，耐高温。高温烧结的-Al2O3，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。 膜层材料采用纯度99.5%的ZrO2，在1600高温下烧结而成，具有熔点高、硬度大的优良性质，同时具有良好的化学性质，对强酸、强碱和强氧化剂有足够的稳定性。自然界中的ZrO2俗称锆石，高温烧结的ZrO2称为人造钻石。,膜元件、组件,膜组件、设备,九思膜的特点,九思膜简介,孔径分布窄、分离效率高、过滤效果稳定。 化学性能好、耐酸、耐碱、耐强氧化剂、耐有机溶剂。 抗有机物及微生物污染能力强。 机械强度大，可高压反冲，再生能力强。

6、无溶出物产生，不产生二次污染。 分离过程简单，操作简便。 膜的使用寿命长。,九思膜的应用领域,九思膜,水处理,食品加工,生物质利用,生物化工,纳米技术,制药工业,石油化工,九思膜应用领域简介,一、医药工业 中药煎煮液的澄清过滤 中药口服液的过滤 发酵液的澄清过滤 中药、生化产品的浓缩 工艺原料液的脱色净化集成技术与装备 注射用水的终端处理或预处理,二、食品工业 啤酒的澄清、除菌过滤 果汁澄清过滤 调味品澄清过滤 牛奶除菌 蛋白分级 废水处理：洗瓶液废水、高浓度有机废水等,九思膜应用领域简介,三、化工石化工业 催化剂生产及回收 原料液除杂 产品除杂 超细粉体生产 废水中有效成分回收 油田回注水处

7、理,四、环保领域 含油废水：冷轧乳化液、金属清洗液、印钞废水等 含重金属废水：电镀废水 胶乳废水,九思膜盐水精制工艺简介,专利技术九思膜盐水精制,九思公司依靠自身强大的生产和研发能力，从2005年开始进行九思膜法盐水精制新技术的研究和开发，在经历了小试、中试、工业化等阶段，在氯碱企业的支持下，开发出了替代现有盐水精制方法的全新的陶瓷膜法盐水精制新工艺，并取得了国家发明专利 专利号：ZL200610038868.6,九思膜盐水精制工艺简介,九思膜盐水精制技术,九思膜无机材料的特点，并采用高效的“错流”过滤方式，使其在盐水精制工艺过程中的应用，有着其它精制及过滤技术难以达到效果和优势。 其精制过滤

8、工艺流程如下：,九思膜盐水精制工艺简介,化盐槽,反应器,NaCl,NaOH,浓缩液,精盐水,Na2CO3,化盐水,板框压滤,陶瓷膜精滤,九思膜盐水精制工艺简介,原盐经饱和及充分精制反应后生成固体悬浮粒子，粗盐水直接送入九思膜过滤器过滤分离，过滤后一次精制过滤盐水： SS 0.5ppm Ca+Mg+ 0.5ppm,九思膜盐水精制工艺简介,九思膜过滤器参数如下： 膜孔径：50nm 膜通量：700L/m2.h 过滤压力：0.25-0.4MPa 清洗周期：14天,九思膜盐水精制工艺简介,碳酸钙粒子的粒径分布图,九思膜孔径 50nm(平均40nm） 过滤盐水 SS 0.5ppm左右，长期稳定，无波动,关

9、于精制盐水质量,过滤盐水品质,表为某氯碱企业对新康达考察时采回一次盐水样送检结果，钙镁指标均在0.1ppm以下。,九思膜盐水精制工艺简介,传统道尔桶工艺与聚合物膜工艺，都是预处理沉降终端过滤的操作方式；差别是传统工艺采用重力沉降作前处理，碳素烧结管过滤作精滤；聚合物膜工艺采用气浮和沉降作预处理，聚合物膜过滤作精滤。 九思膜工艺技术基于无机膜过滤的特性，取消了预处理系统，原料液反应完成后，直接采用高效的“错流”过滤方式进行悬浮粒子的过滤分离，使过滤性质与前两种技术相比有本质的区别。,工艺技术比较,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,1、中国的盐水精制流程 九思膜盐水精制技术由院士主导研发、完全独立

10、自主知识产权、核心膜元件中国制造。 久吾公司的陶瓷膜在国内外各行业得到广泛应用，有长期优质的服务为氯碱企业保驾护行。,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,2、流程短 与传统工艺相比，无道尔沉清桶、砂滤器、纤维素预涂的碳素管过滤器，省略了清理、预涂的工作量，同时避免了硅的二次污染。 与有机聚合物膜相比，无预处理系统，去除了加压溶气、浮上澄清的工艺和设备，也省去了三氯化铁等腐蚀性、有害化学药剂加入，减少系统设备和管道的腐蚀危害，完全避免了盐水的二次污染。,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,3、寿命长 高品质、高强度的无机陶瓷管式膜，不受酸、碱、氧化剂等的影响，可在1MPa的工作压力下长期工作过滤，不

11、存在聚合膜的膜表面剥离、撕裂、腐蚀、孔径拉伸等现象，高效长寿，使用寿命可达五年以上。,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,4、过滤精度高、盐水质量稳定 九思陶瓷膜管过滤孔径为50nm，简单的筛分原理可使过滤后盐水的SS小于0.5ppm，大大减轻螯合树脂塔的负荷。,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,5、耐污染 九思膜有出色的抗污染性能力，并且采用高效的“错流”过滤方式，在高浓度污染物（510%）的状态下运行过滤，完全适用于高镁及高有机物的原料，消除了“终端”过滤工艺中过滤膜不耐原盐高镁、有机物的缺陷，降低了对原盐质量要求，拓宽了选盐的范围；,九思膜盐水精制工艺简介,技术优势,6、占地小 因流程短、设备少、过程控制和操作简单，装置占地面积及建筑面积可比其它一次盐水技术大大减少，且过滤器设备轻巧，厂房可采用单层钢结构形式。该技术易与传统工艺结合，特别适用于老装置改造项目，实施极为便利。,九思膜盐水精制工艺简介,经济分析,建设十万吨/年离子膜烧碱盐水装置相同设备投资分析 （不包括相同设备费、仪表电器费、工艺