技术原理
汽体渗透膜法回收技术是上世纪八十年代兴起的新型膜分离技术,是气体分离膜应用的一个分支,依据溶解扩散分离原理,依靠有机气体和空气各组份在膜中的溶解(热力学性质)与扩散(动力学性质)速度不同的性质来实现分离的新型膜分离技术。
汽体渗透膜将有机气体和空气分离为两股独立的物流,原料侧维持常压,渗透侧通过真空的方式维持较低的组分分压,在膜两侧组分分压差的推动下,原料中各组分扩散过膜,易渗透组分在渗透物蒸汽中份额增加,难渗透组分在原料侧中的浓度得以提高,也就是,有机汽体透过膜、空气不能透过膜。
工艺流程
在有机气体的分离过程中,含有机气体的空气进入膜系统中,而渗透侧采用抽真空的方式维持一个低压环境,在料液侧,易分离的有机气体优先吸附于膜表面,在膜两侧气体分压差推动下透过有机膜,并在膜后侧以气态形式进入冷凝系统,经过冷凝后富成高浓度的有机溶剂液体,同时,料液侧由于有机气体被吸附和分离后,排放口排放气体基本达到国家的排放标准。
技术优势
用于有机气体回收的技术主要有三种,即直接深冷技术(所谓有机汽体回收第一代技术)、活性炭吸附技术(所谓有机汽体回收第二代技术)和汽体渗透( vapour permeation ,缩写为 VP )膜技术(第三代技术,也是先进的一代技术)。
直接深冷技术:回收装置要在零下 73 ℃ 直至零下 114 ℃ 下运行,能耗极高、设备材质要求高、占地面积大、投资和运行费用高,发达国家几乎淘汰了该技术。
活性炭吸附技术:是目前有机气体回收主要技术之一,但近年来受到膜技术的强烈挑战和竞争,市场占有率呈下降趋势,出现这种趋势的主要原因是,活性炭吸附过程为放热过程,整个吸附床层温极不稳定而难以控制,局部过热可引起温度急剧上升而导致燃烧甚至爆炸危险,因此不得不在不同床层安装众多价格昂贵的 CO 探测器进行在线检测和复杂的高纯低温氮热量吸收保护系统,该技术存在安全隐患、操作难度大、且活性炭要求高、主要依靠进口、设备占地大、设备投资大。
汽体渗透膜技术是有机汽体回收先进的一代技术,该技术依据有机汽体和空气各组分在膜中的溶解与扩散速度不同的性质来实现分离的新型膜分离技术,对于空气和有机汽体混合气,有机汽体( vapor ) 透过膜被回收利用,空气(不凝气 gas )被截留而无害排放。
技术特点
一、分离效率高
膜具有通量大、分离系数高,产品收率> 98 % ,挥发性有机物的浓度基本达到国家的手非放标准;
二、生产运行能耗低
由于膜回收附属配套设备少,且无需加热等特点,比传统分离技术;节能 70 %一 80 % ;
三、节省空间
结构紧凑占地小,与同等产能的传统分离设备相比,可节约空间 415 以上;
四、操作简便
分离工艺流程简单,设备运行后不需过多的调节操作,自动化程度高;
五、安全性高
膜分离设备采用开放式处理模式,避免封闭系统带来的压力、温度过高等风险,非常适合易燃、易爆有机气体的回收和治理;
六、环境友好
由于膜分离设备的分离原理,不会产生任何固体、液体、气体等废物,真正做到污染物零排放;
应用领域
汽体渗透分离膜主要应用在医药化工、精细化工、石油化工等领域,针对企业中高浓度、小风量的生产特点,设计的一种高效的膜分离技术,可以将挥发性有机物( VOCs )浓度从几万 ppm 的处理到几百 ppm 如果与其他技术的藕合就可以实现排放浓度达到几十 ppm ,达到国家排放的标准。
应用体系
醇类:甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇等
酩类:乙酸甲醋、乙酸乙酝、乙酸丁酩等
醚类:乙醚、四氢峡喃等
烃类:正己烷、环氧氯丙烷等
酮类:丙酮、丁酮、甲基异丁基酮等
卤代烃类:二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷等
芳香族化合物:苯、甲苯、二甲苯等
其他体系:汽(柴)油等
技术服务模式
一、标准汽体渗透膜设备定制
全新膜单元及配套设备设计与建造,提供交钥匙服务;
二、分离设备升级改造
在原有设备基础上增加膜单元,减少配套设备投资;
三、全套分离工艺系统定制
针对复杂原料体系分离需求,通过实验验证,提供全套工艺设备(预处理、膜分离单元)设计、优化及建造服务,满足用户对产品的各项需求,实现用户经济效益最大化;
四、装备制定化服务
深圳容大环保科技有限公司深知每一位客户都独一无二,对装备需求也各有所异;容大环保公司,结合其所在行业的特性与对生产的独特需求,为每一为客户定制专属的、高效的、品质可靠的汽体渗透膜装置。