PE管微孔过滤器在盐渣、碱泥过滤中的应用

无论是隔膜法还是苛化法及其它方法的制烧碱的生产工艺 ,淡碱液经蒸发后得 30 ～ 42%的浓碱液 再经冷却、折盐后尽管浓碱液经较长时间的沉降分离 ,但仍带有较多的悬浮盐 ,这给贮运和使用带来许 多不便 ,还增加了盐损失。 传统的做法是冷却后的碱液用密封回转叶片过滤机进行一次过滤 ,但由于滤 布目数受到限制仍有一些细微悬浮盐带入碱液中。 在天然碱加工行业中 ,首先要经过天然碱的溶化、澄清、精制等过程 ,传统的做法是原料矿碱经溶化 制成浑碱液 ,然后澄清桶内自然沉降、清液送各加工工序 ,澄清泥入洗泥桶洗涤后排放。由于天然碱泥是 颗粒极细的硅酸盐、铝酸盐、碳酸盐等 ,随着碱矿石的溶解碱泥形成胶溶体 ,飘浮在碱液中 ,经沉降后 ,澄 清泥的固液比低 ,泥中夹带有大量的碱液 ,虽经洗涤 ,但排泥的碱含量仍很高。另外 ,澄清后的清碱液中 由于有机质含量高 ,碱液浊度高 ,影响到产品的白度及质量。

1 　过滤原理及工艺流程 PE管微孔过滤器首先应用于污水处理中过滤污水中的 不溶物及其它杂质。随着技术的不断完善 ,这种过滤器以其 滤液清澈、不溶物含量低、无毒、无害而引起人们的广泛注意 而引入其它行业被广泛应用。 这种过滤器的结构见图 1,主 要由滤管、滤盒、出液管、本体组成 ,过滤元件为 PE滤管 ,滤 管是由高分子物质烧结而成 ,烧结过程中形成微孔 ,控制烧 结温度可得到不同孔径的滤管 ,适用于过滤不同的介质。 过 滤原理为盐渣、滤泥或其它有机杂质的微粒附着在管的外 壁 ,而液体则通过滤管上的微孔渗入管内 ,经滤盒收集后溢 流出。 附着于管外的滤饼从反吹阀中通入压缩空气 ,进行瞬 间反吹排渣 ,然后加入洗水洗涤 ,洗水及时排出送洗泥桶。若 过滤烧碱盐折液 ,送洗水贮槽循环增浓后进行再蒸发。 　　

工艺过程为: 滤液首先进入滤液贮槽 ,然后利用泥浆泵 送入 PE管微孔过滤器内 ,按初始低压、形成滤饼 ,逐步加 压 ,排渣的程序进行操作。 初始压力控制在 0. 03MPa以下 , 待滤液中的渣质在过滤管外壁形成一层滤饼时 ,在泵的压力 作用下 ,悬浮液中的微粒会在微孔道外迅速发生“架桥”现 象 ,因而可使一部分直径小于微孔道的细小颗粒也被截住 , 滤液穿过滤饼进入滤盒 ,从出液管流出至贮槽由泵送下工序。 　　

随着滤饼的形成 ,逐渐进行加压操作 ,但压力不宜超过 0. 2MPa,根据过滤器压力和出料情况确定 排渣时间 ,若压力升高、出液量减少 ,开始排渣 ,排渣时 ,打开溢流阀 ,关闭其余阀 ,退下器内料浆 ,尔后开 启排渣阀与反吹阀 ,从反吹阀中通入 0. 5MPa压缩空气 ,进行瞬间反吹排渣 ,然后加水洗涤。洗后水及排 出的滤渣根据不同情况送至各工序或排掉。流程简图见图 2。 PE管微孔过滤器的滤管分为若干组 ,可分别观察到过滤情况 ,若发现其中一组滤液不合格则可关 闭该组滤管。 PE管使用一定程度后 (如烧碱液约 7 ～ 8个月 ,碱泥约 4 ～ 5个月 )过滤速度变慢 ,有部分微孔堵塞 , 需进行再生处理。 再生处理用一定浓度的盐酸浸泡、洗涤。再生处理后的滤管性能同新管。 2 　生产应用 2. 1　烧碱盐折液的过滤 某厂以天然碱为原料、苛化法生产烧碱 ,原料天然碱的质量差异较大 ,总碱含量在 15～ 30% ( wt) , 盐硝含量 1～ 10% ( wt)不等 ,尤其当盐含量较高时 ,仅靠蒸发过程的热折盐难以完成盐析。还要依靠冷 折过滤来最后完成。将冷折后的烧碱溶液通过 PE管微孔过滤 ,滤出澄清液中不易沉降的细小晶核 ,从 而进一步提高了盐析完成液的质量 ,保证了烧碱的纯度。滤后的质量情况见表 1。当然对隔膜法制烧碱 而言 ,也存在有类似的问题 ,经冷析澄清后 ,再进行一次 PE管过滤亦可提高滤液质量。

表 1                                                          盐析液过滤前后质量对照表