陶瓷膜回收钛白粉

2019-08-08 16:35:23 6

         钛白粉是重要的化工产品,由于其十分卓越的物理、化学、光学和颜料性能,广泛应用于涂料、塑料、造纸、化纤、橡胶、陶瓷等行业。目前国内钛白粉的生产多采用传统的硫酸法工艺,在水洗工段,偏钛酸悬浮液经叶滤和水洗后,母液和水洗液中仍含有较高含量的偏钛酸粒子,工厂将母液和水洗2~3小时的滤液合并,采用自然沉降法以回收偏钛酸,由于偏钛酸粒径小,沉降漫,回收不完全,而且需许多沉降槽;排出的废酸中仍然有微米级的偏钛酸粒子,难以回收,粒子的存在又使废酸回用困难,只好排放,既造成了环境污染,又损失了昂贵的偏钛酸。另外在超细钛白粉的生产中需用去离子水洗涤TiO2粒子,仅靠斜板沉降槽回收洗涤水中的钛白粉粒子,回收效率低,大约有1~2%的钛白粉颗粒流失,这不仅严重污染环境而且也造成了经济上的较大的损失。如对一个年产1万吨的钛白粉生产厂家,仅此一项年损失就在100~200万元
    膜分离具有分离效率高,能耗低,装置简单,操作容易等特点。膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、反渗透(RO)等,涉及微米和亚微米级粒子的分离主要是微滤(MF)技术。陶瓷微滤膜具有化学稳定性好、机械强度好、耐高温、分离效率高等突出优点,在化工、环保等领域有着很好的应用。
    采用陶瓷微滤膜回收钛白废酸或废水中的钛白粉,不仅可以使澄清的硫酸得以回用,澄清的水作为冷却用水,而且还可以提高钛白粉的收率,取得很好的经济效益 
    陶瓷微滤膜回收钛白废酸或废水中的钛白粉应用技术,关键解决了三个方面的问题,即工艺参数的确定,清洗剂与清洗方法的选择,反冲技术与反冲周期的确定,实现了工业装置的现场操作并对经济可行性进行了分析。
    通过陶瓷膜回收钛白废酸中偏钛酸粒子的过程研究,确定了膜孔径、膜面流速、过滤压力、操作温度及浓缩比等工艺参数。偏钛酸粒子的平均回收率大于99%;
    确定了气顶水反冲为陶瓷微滤膜回收钛白粉过程中延迟膜污染的一种稳定、有效的方法。 
    通过系统的实验研究,找到了有效的膜污染控制方法和稳定的膜清洗方法。采用0.8um的陶瓷膜回收钛白洗涤废水中TiO2粒子,膜的过滤通量可以维持500l/m2.h以上,TiO2粒子的平均回收率大于99%。
    150吨/日的陶瓷膜回收钛白洗涤废水中钛白粉的工业示范装置,经现场运行考核,每天的处理量大于150吨,钛白粉的平均回收率为99%,膜的过滤通量大于500 l/m2.h;
    对年产4000吨钛白粉中、大型厂家而言,平均每年有1―2%的钛白粉流失掉,如果用陶瓷膜来回收这部分钛白粉,设备投资为20万元人民币,每年可回收钛白粉60吨,当年即可收回设备投资成本,还可获数十万元的经济收入,而且经处理后的水可作冷却水回用,其社会效益也是很明显的。 

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