二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法及装置的制造方法_2

文档序号:9856736阅读:来源:国知局
装置3滤出液后开始与中空纤维超滤装置3装置同步运行,防止系统管路和动力系统有杂质进入卷式系统,在卷式膜装置7前设置一精度为25微米的第二袋式过滤器5。浓液回流至中间储罐4,通过板式换热器6恒定回流至中间储罐4的温度在25°C。卷式膜装置7处理后的净化液送入第二存储槽8待蒸发。直至中空纤维超滤装置3送入到中间槽4的溶液量达到中空纤维超滤装置3处理的设定值,而经过卷式膜装置7处理后合格的硫氰酸钠溶液达到进入第一存储槽I料液的92 %时。开始向中间储罐4中注入4倍中间储罐4内剩余溶液体积的脱盐水B和前批次注入稀释水透析后卷式膜装置7收集在第三存储槽10中部分的透过液。脱盐水加完后卷式膜装置7仍继续浓缩,此时卷式膜装置7净化后的溶液继续送入第二存储槽8待蒸发直至出液体积达到加入稀释脱盐水的1/20。之后装置7的出液送入第三存储槽10,作为卷式膜装置7下一批次处理的稀释水和脱盐水B混合使用。
[0049]中间储罐4中浓缩液作为废液排出另行浓缩、焚烧处理或收集至污水站C统一集中处理,其中损失的硫氰酸钠总量为进料溶液B中硫氰酸钠总量的0.85%。
[0050]步骤四:
[0051 ]溶液第三存储槽8中的清洁硫氰酸钠溶液经过五效蒸发器9的浓缩,控制进料流速使其成为50%浓度的硫氰酸钠溶液D和凝结水E,用到其它生产环节。经以上工艺处理后,回收硫氰酸钠可达到99.6 %。
[0052]实施例3
[0053]步骤一:
[0054]纺丝等生产过程产生的高含杂硫氰酸钠溶液A(控制硫氰酸钠浓度占溶液重量百分比浓度15% ),温度控制在25°C,之后进入缓冲第一存储槽I,撇除溶液中的油类物质;此后经过精度100微米的第一袋式过滤器2过滤拦截溶液中的不溶性的固体悬浮物等杂质;
[0055]步骤二:
[0056]通过一个8万分子量的改性PVDF材质的中空纤维超滤装置3,除去绝大部分低聚物后滤出杂质的硫氰酸钠溶液收集至中间储罐4,中空纤维超滤装置采用错流循环和最终盲段全过滤方式(错流过滤:在栗的推动下料液平行于膜面流动,与死端过滤不同的是料液流经膜面时产生的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走,从而使污染层保持在一个较薄的水平),错流循环时浓液回流至第一存储槽I。中空纤维超滤装置3滤出液通过电磁流量计批次进行计量,每批次滤出液达到设定值时,超滤装置停止运行,经维护后待下一批次处理;
[0057]步骤三:
[0058]过滤精度为450分子量卷式膜装置7接收到中空纤维超滤装置3滤出液后开始与中空纤维超滤装置3装置同步运行,防止系统管路和动力系统有杂质进入卷式系统,在卷式膜装置7前设置一精度为25微米的第二袋式过滤器5。浓液回流至中间储罐4,通过板式换热器6恒定回流至中间储罐4的温度在25°C。卷式膜装置7处理后的净化液送入第二存储槽8待蒸发。直至中空纤维超滤装置3送入到中间槽4的溶液量达到中空纤维超滤装置3处理的设定值,而经过卷式膜装置7处理后合格的硫氰酸钠溶液达到进入第一存储槽I料液的95 %时。开始向中间储罐4中注入4倍中间储罐内剩余溶液体积的脱盐水B和前批次注入稀释水透析后卷式膜装置7收集在第三存储槽10中部分的透过液。脱盐水加完后卷式膜装置7仍继续浓缩,此时卷式膜装置7净化后的溶液继续送入第二存储槽8待蒸发直至出液体积达到加入稀释脱盐水的1/18。之后装置7的出液送入第三存储槽10,作为卷式膜装置7下一批次处理的稀释水和脱盐水B混合使用。
[0059]中间储罐4中浓缩液作为废液排出另行浓缩、焚烧处理或收集至污水站C统一集中处理,其中损失的硫氰酸钠总量为进料溶液B中硫氰酸钠总量的0.8%。
[0060]步骤四:
[0061 ]溶液第三存储槽8中的清洁硫氰酸钠溶液经过五效蒸发器9的浓缩,控制进料流速使其成为51%浓度的硫氰酸钠溶液D和凝结水E,用到其它生产环节。经以上工艺处理后,回收硫氰酸钠可达到99.5 %。
[0062]实施例4
[0063]步骤一:
[0064]纺丝等生产过程产生的高含杂硫氰酸钠溶液A(控制硫氰酸钠浓度占溶液重量百分比浓度14% ),温度控制在35°C,之后进入缓冲第一存储槽I,撇除溶液中的油类物质;此后经过精度100微米的第一袋式过滤器2过滤拦截溶液中的不溶性的固体悬浮物等杂质;
[0065]步骤二:
[0066]通过一个6万分子量的改性PVDF材质的中空纤维超滤装置3,除去绝大部分低聚物后滤出杂质的硫氰酸钠溶液收集至中间储罐4,中空纤维超滤装置采用错流循环和最终盲段全过滤方式(错流过滤:在栗的推动下料液平行于膜面流动,与死端过滤不同的是料液流经膜面时产生的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走,从而使污染层保持在一个较薄的水平),错流循环时浓液回流至第一存储槽I。中空纤维超滤装置3滤出液通过电磁流量计批次进行计量,每批次滤出液达到设定值时,超滤装置停止运行,经维护后待下一批次处理;
[0067]步骤三:
[0068]过滤精度为250分子量卷式膜装置7接收到中空纤维超滤装置3滤出液后开始与中空纤维超滤装置3装置同步运行,防止系统管路和动力系统有杂质进入卷式系统,在卷式膜装置7前设置一精度为25微米的第二袋式过滤器5。浓液回流至中间储罐4,通过板式换热器6恒定回流至中间储罐4的温度在25°C。卷式膜装置7处理后的净化液送入第二存储槽8待蒸发。直至中空纤维超滤装置3送入到中间槽4的溶液量达到中空纤维超滤装置3处理的设定值,而经过卷式膜装置7处理后合格的硫氰酸钠溶液达到进入第一存储槽I料液的95 %时。开始向中间储罐4中注入5倍中间储罐内剩余溶液体积的脱盐水B和前批次注入稀释水透析后卷式膜装置7收集在第三存储槽10中部分的透过液。脱盐水加完后卷式膜装置7仍继续浓缩,此时卷式膜装置7净化后的溶液继续送入第二存储槽8待蒸发直至出液体积达到加入稀释脱盐水的1/15。之后装置7的出液送入第三存储槽10,作为卷式膜装置7下一批次处理的稀释水和脱盐水B混合使用。
[0069]中间储罐4中浓缩液作为废液排出另行浓缩、焚烧处理或收集至污水站C统一集中处理,其中损失的硫氰酸钠总量为进料溶液B中硫氰酸钠总量的0.8%。
[0070]步骤四:
[0071 ]溶液第三存储槽8中的清洁硫氰酸钠溶液经过五效蒸发器9的浓缩,控制进料流速使其成为52%浓度的硫氰酸钠溶液D和凝结水E,用到其它生产环节。经以上工艺处理后,回收硫氰酸钠可达到99.5 %。
【主权项】
1.二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,包括以下步骤: a.溶剂计量收集:将需要处理的硫氰酸钠溶液进行预处理后收集在储罐内; b.预过滤:去除所述储罐内硫氰酸钠溶液中不溶性的固体悬浮物得过滤液; c.中空纤维超滤膜过滤:将所述经过步骤b的过滤液用中空纤维超滤膜去除其中的低聚物; d.卷式膜过滤:将所述通过步骤C去除了低聚物的溶剂采用卷式膜过滤后,透过液直接进入蒸发浓缩,最终浓缩15-20倍后,在所得浓缩液中注入4-5倍所述浓缩液体积的脱盐水得脱盐水浓缩液,继续用卷式膜进行过滤,直至卷式膜的透过液为所述脱盐水浓缩液的I/15——1/20; e.蒸发浓缩:将所述卷式膜的透过液进行真空蒸发浓缩,直止浓度达到50 % -52 %即得可作为二步法腈纶生产中使用的硫氰酸钠水溶液。2.根据权利要求1所述的二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,所述步骤a中预处理指撇除溶液中的油类物质。3.根据权利要求1所述的二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,所述步骤b中利用袋式过滤器进行所述预过滤。 根据权利要求1所述的二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,步骤c中所述中空纤维超滤膜过滤采用错流过滤和最终盲端全过滤方式。4.根据权利要求1所述二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,所述步骤d中,将所述通过步骤c去除了低聚物的溶剂采用卷式膜过滤后,其中,未滤过的浓缩液经蒸发浓缩后焚烧处理。5.根据权利要求1所述二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,进入步骤a的硫氰酸钠重量百分比浓度不超过17%;进入步骤a的硫氰酸钠水溶液温度为 15 ?45°C。6.根据权利要求1所述二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,所述中空纤维超滤膜为孔径约为5万一 10万分子量的改性PVDF材质。7.根据权利要求1所述二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,步骤d的卷式膜过滤精度为150?600分子量。8.根据权利要求2所述二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法,其特征在于,经步骤d处理后,所述未滤过的浓缩液含硫氰酸钠质量百分比不超过1%。9.一种进行根据权利要求1所述的净化回收方法的装置,其特征在于,包括依次连通的第一存储槽、第一袋式过滤器、中空纤维超滤装置、中间储罐、第二袋式过滤器、卷式膜装置,经所述卷式膜装置处理后的浓液回收至所述中间储罐,净化液送入第二存储槽待蒸发,且所述卷式膜装置与第二存储罐之间的管路上设有一板式换热器,所述第二存储槽中蒸发后的蒸发液进入第三存储槽,所述第三存储槽中的硫氰酸钠溶液流至蒸发器浓缩。10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第三存储槽与所述中间储罐连通。
【专利摘要】本发明公开一种二步法腈纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法及装置,该净化回收方法包括溶剂计量收集、预过滤、中空纤维超滤膜过滤、卷式膜过滤、蒸发浓缩。采用本发明净化回收后,废弃液中硫氰酸钠的质量占原进料溶液中硫氰酸钠的总质量不超过1%,回收硫氰酸钠可达到99%以上,生产过程不需要添加烧碱、硫酸、硅藻土等化学原料,比通常的传统净化回收方法减少一次蒸发浓缩过程,脱盐水用量减少80%以上,蒸发浓缩水量也大大减少,污水排放量也大大减少。同时,相比单纯的采用纳滤膜除杂技术,本发明利用中空纤维超滤膜作为第一道除杂处理技术,采用分级处理理念不仅能稳定除杂的效果,也能大大提高本技术在实际运行中的稳定性。
【IPC分类】C01C3/20
【公开号】CN105621456
【申请号】CN201610171884
【发明人】谭颖士, 叶士杰, 钱军
【申请人】上海膜净水处理工程有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月24日
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