封曉華

青州貝特化工集團有限公司 山東濰坊 262500

1 超濾技術簡述

超濾技術屬于膜分離技術。主要原理是：借助一定的壓力差及多孔膜攔截能力，進行不同顆粒大小的物質分離，從而實現(xiàn)溶液的純化、濃縮、篩分。從本質上來說，超濾是篩孔分離過程。該技術具有以下特點：①超濾技術是在常溫下進行的，非常適合藥物、果汁等對熱敏感的物質。②超濾過程不存在相互變化，能耗低，不用加熱、加化學藥劑，非常節(jié)能環(huán)保。③分離效率非常高，尤其是能高效完成低濃度的濃縮。④主要以壓力為動力，不需要設置過于復雜的分離裝置，易操作、易控制。⑤超濾技術還具有設備回收率高、生產周期短、生產成本低、產品品質優(yōu)良等特點。

2 化工工藝過程中的超濾技術的實際應用

2.1 超濾技術在氨合成中的應用

化工工藝氨合成過程中，超濾技術有重要應用，該技術在高壓機的作用下能夠將氣液分離，能夠過濾空氣中的雜質，如油污、小液滴等，對合成的觸媒有一定的保護作用，能夠降低化工工藝成本。如江蘇恒力集團有限公司，利用化工工藝合成氨的過程中，在高壓機作用下利用超濾技術實現(xiàn)了氣液的分離，為了有效收集氣體，在整個裝置上方安裝氣管，氣體通過氣管被收集，超濾技術的應用加快了氣液分離速度，能夠在短時間內收集氨氣，從一定程度上降低了工藝成本。且該公司自從運用了超濾技術，氣液分離過程中雜質堵塞管道的概率也大大降低，能夠提高氨合成速度，提高整個公司的生產效益。

2.2 超濾技術在氨分離中的應用

氨分離是化工工藝的重要內容，超濾技術在氨分離中的應用能夠提高氨的產量，同時還能降低工藝成本。在傳統(tǒng)的氨分離工藝中，雖然分離后降低了塔氨的含量，但是整個工藝能耗也比較大，不利于節(jié)約工藝成本。如山東東明石化集團有限公司，應用超濾技術后，不僅實現(xiàn)了塔氨的降低，而且還大大降低的能耗，且氨的產量高達1.9 萬噸，公司的收益大大提高。

2.3 超濾技術循環(huán)機后油的分離器中的應用

傳統(tǒng)的循環(huán)機后油分離器分離完氣液后，氣體中還帶有油污、小液滴等雜質，不是純凈的氣體。在循環(huán)機后油的分離器中應用超濾技術能夠實現(xiàn)氣體的提純，將氣體中含有的油水雜質全部分離出去，能夠有效保護合成觸媒，降低工藝能耗。湖南湘氨企業(yè)為最早在循環(huán)機后油的分離器中中應用超濾技術的企業(yè)，通過該技術的應用，該企業(yè)分離出大量的油水混合物，與此同時，觸媒的壽命也大大增長，整個企業(yè)的生產效益大大提高。此后，眾多企業(yè)效仿該企業(yè)的做法，將超濾技術應用于循環(huán)機后油的分離器中，取得了顯著成效[1]。

2.4 超濾技術在變換氣后的過濾器中的應用

變換氣后的過濾器能夠將氣液分離，但是分離后氣體中的雜質也比較多，對于這種情況，要加強超濾技術在變換氣后的過濾中的應用，除去油水混合物，加強對觸媒的保護。山東?？苹ぜ瘓F在變幻氣后的過濾器中應用超濾技術，即在該過濾器使用超濾過濾器，大大提高了油水排除率，同時還能保護觸媒。浙江傳化集團有限公司將超濾技術應用于變換氣后的過濾器中，大大提高了油水排放量，且該技術應用同年內，油水排放量高達100kg 以上/ 小時，大大提升了企業(yè)的經濟效益。

2.5 超濾技術在尿素合成中的應用

傳統(tǒng)工藝在尿素合成中有一定效果，但是二氧化碳中攜帶的油污無法去除，而且還有增大的能耗。新的時代背景下，加強超濾技術在尿素合成中的應用能夠改變這種現(xiàn)狀，將二氧化碳中攜帶的油污去除，進一步降低能耗。山東玉皇化工有限公司在二氧化碳壓縮機中使用超濾技術，能夠提純二氧化碳氣體，同時傳熱效率也大大改善，從根本上降低了能耗。

2.6 超濾技術在硝酸與硝銨的合成中的應用

硝酸與硝銨合成中都用到了超濾技術，但是作用有明顯區(qū)別。硝酸合成中應用超濾技術能夠去除液氨中的油污，同時還能保護觸媒鉑網，也能減少該網的清洗次數(shù)，能夠延長其使用壽命，能夠降低工藝成本。超濾技術在硝銨中的應用也是將液氨中的油污去除，能夠提高整個工藝的安全性，降低合成風險，提高其使用安全性，也能促進企業(yè)的經濟發(fā)展[2]。

3 常用超濾技術預處理中控制膜污染的對策

3.1 混凝控制法

針對水處理進行膜污染控制的過程中，合理的應用混凝技術結合超濾技術，提高除污的效率，使當前水處理中具有一定發(fā)展形式的技術。通常這種技術在應用的過程中需要使用無機混凝劑為填料，以及清掃絮凝劑等相關材料，進而能夠高效的穩(wěn)定雜質。然而，若陽離子混凝劑遇到帶負電的膜表面時，會發(fā)生雙電層壓縮效應，影響混凝技術的應用效率。

3.2 吸附控制法

在實際膜控制的過程中，應該提高吸附的性能，確保其分散性的特點能夠有效的發(fā)揮，與此同時還應該重視粉末活性炭吸附劑的應用，進而能夠高效的將污垢處理。除此之外，若PH 條件允許，粉末活性炭能夠在膜表面形成過濾層，從而能夠有效的避免污染物接近膜表面，促使超濾技術能夠發(fā)揮一定的優(yōu)勢與作用。

3.3 生物處理法

在水處理中對膜污染進行控制時，要想提高控制的效率，同時降低其他元素的影響，則需要重視開展生物處理，并應用生物濾池作為處理方案，彌補單獨超濾的缺陷。與此同時，不僅會涉及到分離生物處理，同時還能夠將吸附劑與混凝劑結合應用到反應器當中，促使除污的效率得到有效的提升。

3.4 氧化控制法

在應用超濾技術進行水處理時，主要是針對臭氧與高錳酸鹽和氯應用氧化控制閥法。氧化劑能夠有效的控制微生物生長，同時能夠優(yōu)化水處理效果，創(chuàng)設良好的消毒環(huán)境。首先，針對臭氧現(xiàn)象，在實際進行水處理時，不同條件會影響臭氧投加的計量以及膜通量。因此，應該開展針對性措施提高膜滲透數(shù)量，進而能夠有效的降低污染物數(shù)量，提高TOC 的去除的效率。

4 結語

超濾技術是一種極為先進、高效的膜分離技術。它在化工生產中有著非常廣泛的應用，能有效推動我國化工產業(yè)的發(fā)展。但是，若想充分發(fā)揮出超濾技術的優(yōu)勢，技術人員必須要結合化工生產實際，合理選擇超濾技術應用形式、途徑，并深入研究超濾膜材料，優(yōu)化其分離性能，拓寬其應用范圍。只有這樣，才能深化超濾技術的應用，真正提升我國化工生產工藝水平。