专利名称：纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种氯碱行业离子膜制烧碱的工艺过程中脱除盐水中的硫 酸根的装置，具体地说是纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置。
背景技术：
在氯碱行业离子膜制烧碱的工艺过程中，原料盐水中存在的硫酸根与其他 金属离子反应生成硫酸盐沉积在膜内，使槽电压升高，电流效率下降。硫酸根 质量浓度超过允许的标准时，电流效率会明显下降。所以一次精制盐水时必须 脱除硫酸根。除硫酸根的方法有冷冻法、氯化钡法、离子交换法、和膜法。目
前普遍采用的是氯化钡法和纳滤膜法。其中氯化钡法的原理是产生BaS04沉淀， 从而脱除盐水中的硫酸根，但该方法存在以下问题1、氯化钡有毒；2、需要处 理固体废物；3:运行成本高。
最近几年，氯化钡法逐渐被纳滤膜法所替代，纳滤膜法的原理是通过在普通 纳滤膜上合成负电荷层，使二价阴离子被膜表面拦截，大部分无法透过膜层， 而一价阴离子和阳离子几乎不受任何影响，从而实现硫酸根的脱除。该方法操 作简单，维护方便，运行成本低，处理效果好。
通常情况下，纳滤膜装置的布置方式为多段串联布置，设置一台高压泵， 采用浓缩液回流的方式。这种方式的缺点是随着浓縮过程的进行，越是后面 的膜组件，其来料盐水的浓度越高，所产生的渗透压也就越高。而实际情况是 从第一支膜组件开始，每通过一支膜组件，其组件的入口压力就会减小，入口 压力是个逐步降低的过程。膜分离系统是靠压差驱动进行的，这就造成了不同 位置的膜组件驱动压力差别很大，从而决定了不同位置的膜组件产水量差别很 大，从而影响膜装置的运行成本和膜组件寿命。发明内容
本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种降低膜装置能耗， 降低运行成本和延长膜组件使用寿命的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该装置包括高压泵、浓 縮液回流管道、浓縮液排放管道和产品水母管，高压泵与三段纳滤膜组件之间 连接的管道上依次连接有一段纳滤膜组件，一、二段间增压泵，二段纳滤膜组 件和二、三段间增压泵，三段纳滤膜组件的一侧与浓缩液排放管道接通，浓縮 液排放管道通过浓縮液回流管道与高压泵接通， 一段纳滤膜组件、二段纳滤膜 组件和三段纳滤膜组件分别与产品水母管接通。
所述的浓縮液排放管道上设置有浓縮液排放调节阀门。
所述的高压泵与一段纳滤膜组件之间的管道上设置有慢开阀门和进水调节 阀门。
所述的慢开阀门为电动慢开阀门或气动慢开阀门。
高压泵出口与一段纳滤膜组件入口相连， 一段纳滤膜组件浓縮液出口与一、 二段间增压泵入口相连，一、二段间增压泵出口与二段纳滤膜组件入口相连， 二段纳滤膜组件浓縮液出口与二、三段间增压泵入口相连，二、三段间增压泵 出口与三段纳滤膜组件入口相连，如此循环布置，最终的浓缩液一部分通过浓 縮液回流管道回流到高压泵；另一部分富含硫酸钠的浓縮液随浓縮液排放管道 排出系统。所有纳滤膜装置的渗透液汇集到产品水母管中。
本实用新型的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置和现有技术相比，具有设计 合理、使用方便等特点，能有效的降低膜装置能耗，降低运行成本和延长膜组 件使用寿命。以下结合附图
对本实用新型进一步说明。 附图为纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置的结构示意图。
图中1、高压泵；2、 一段纳滤膜组件；3、 一、 二段间增压泵；4、 二段纳滤膜组件；5、 二、三段间增压泵；6、三段纳滤膜组件；7、浓縮液回流管道; 8、浓縮液排放管道；9、产品水母管；10、慢开阀门；11、进水调节阀门；12、 浓縮液排放调节阀门。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实 用新型的限定。
本实用新型的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，其结构包括高压泵l、浓縮
液回流管道7、浓縮液排放管道8和产品水母管9，高压泵1与三段纳滤膜组件 6之间连接的管道上依次连接有一段纳滤膜组件2， 一、 二段间增压泵3， 二段 纳滤膜组件4和二、三段间增压泵5，其中高压泵1与一段纳滤膜组件2之间的 管道上设置有电动或气动慢开阀门IO和进水调节阔门11，可以保护膜元件，避 免被启动时的高压损伤；三段纳滤膜组件6的一侧与浓縮液排放管道8接通， 浓縮液排放管道8上设置有浓縮液排放调节阀门12，可以对运行参数进行调节， 使装置运行在最佳工况；浓縮液排放管道8通过浓縮液回流管道7与高压泵1 接通， 一段纳滤膜组件2、 二段纳滤膜组4件和三段纳滤膜组件6分别与产品水 母管9接通。
本实用新型的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置其加工制作非常简单方便， 按说明书附图所示加工制作即可。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1、纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，包括高压泵、浓缩液回流管道、浓缩液排放管道和产品水母管，其特征在于高压泵与三段纳滤膜组件之间连接的管道上依次连接有一段纳滤膜组件，一、二段间增压泵，二段纳滤膜组件和二、三段间增压泵，三段纳滤膜组件的一侧与浓缩液排放管道接通，浓缩液排放管道通过浓缩液回流管道与高压泵接通，一段纳滤膜组件、二段纳滤膜组件和三段纳滤膜组件分别与产品水母管接通。
2、 根据权利要求1所述的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，其特征在于浓 縮液排放管道上设置有浓縮液排放调节阀门。
3、 根据权利要求1所述的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，其特征在于高 压泵与一段纳滤膜组件之间的管道上设置有慢开阀门和进水调节阀门。
4、 根据权利要求3所述的纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，其特征在于慢 开阀门为电动慢开阀门或气动慢开阀门。
专利摘要本实用新型公开了一种纳滤膜脱除盐水中硫酸根的装置，属于氯碱行业离子膜制烧碱的工艺过程中脱除盐水中的硫酸根的装置，其结构包括高压泵、浓缩液回流管道、浓缩液排放管道和产品水母管，高压泵与三段纳滤膜组件之间连接的管道上依次连接有一段纳滤膜组件，一、二段间增压泵，二段纳滤膜组件和二、三段间增压泵，三段纳滤膜组件的一侧与浓缩液排放管道接通，浓缩液排放管道通过浓缩液回流管道与高压泵接通，一段纳滤膜组件、二段纳滤膜组件和三段纳滤膜组件分别与产品水母管接通。本实用新型和现有技术相比，具有设计合理、使用方便等特点，能有效的降低膜装置能耗，降低运行成本和延长膜组件使用寿命。
文档编号C02F1/58GK201144172SQ20072015951
公开日2008年11月5日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者艳 张, 王晓璐 申请人:艳 张