雷达液位计:超滤技术在三聚氰胺生产工艺中的应用
河南省中原大化集团有限责任公司先后建成3套三聚氰胺装置,雷达液位计均采用高压法生产工艺。该工艺在生产过程中采用湿法溶解粗三聚氰胺形成溶液,然后经净化、结晶、离心分离、干燥后得到产品,离心分离出的三聚氰胺母液经处理后作为工艺循环水加以回收利用。该工艺水处理过程中首先对离心分离出的三聚氰胺母液进行氨回收,其中三聚氰胺母液中各成分质量分数为:ＣＯ20 62%,ＮＨ313 05%,Ｈ2Ｏ84 72%,ＯＡＴ0 41%,三聚氰胺0 87%,尿素0 33%;然后对ＯＡＴ悬浮液(ＯＡＴ即为羟基酰胺类副产物,包括三聚氰酸一酰胺和三聚氰酸二酰胺)进行处理,ＯＡＴ悬浮液中各成分质量分数为:ＣＯ20 17%,ＮＨ30 05%,Ｈ2Ｏ97 95%,ＯＡＴ0 56%,三聚氰胺1 21%,尿素0 06%。生产过程中工艺废水产量为37 3ｔ/ｈ,若直接排放,将造成资源严重浪费和环境污染,超滤装置使该生产工艺实现了废水的“零”排放,使之完全回收利用。
    　雷达液位计废水处理方法比较
    　第一套和第二套装置的废水处理
    第一套和第二套装置使用的是内置滤叶的压力式ＯＡＴ过滤器,在使用前先用预涂泵在滤叶上预涂一层主要成分为硅藻土的助滤剂,当ＯＡＴ悬浮液切入过滤器后,ＯＡＴ被滤出形成滤饼,过滤后的水去工艺水槽循环利用。当过滤器压差高时切换到备用过滤器上,把滤叶上的滤饼清除后将过滤器预涂助滤剂备用。由于ＯＡＴ在水中的微溶性,致使ＯＡＴ在系统中长期循环,使产品中各物质ＯＡＴ含量渐高,影响了产品质量,被去除的湿滤饼经自然干燥后形成干滤饼,滤饼中各组分质量分数为:ＯＡＴ50%,三聚氰胺35%,助滤剂15%。第一套和第二套装置年产ＯＡＴ滤饼均为10000ｔ,这些滤饼作为三聚氰胺工艺固体废料被处理掉,其中的三聚氰胺很难回收。
    　第三套雷达液位计装置的工艺水处理
    该工艺水处理不再设过滤器,经ＯＡＴ结晶器形成的ＯＡＴ悬浮液全部进入超滤装置。工艺悬浮液经过超滤模块后形成滞留液和渗透液,渗透液送回三聚氰胺系统作为工艺水循环使用,滞留液为高浓度的ＯＡＴ、三聚氰胺的悬浮液,经升压后进入第二套废水处理装置废水处理系统进行分解处理后,精制水中的ＯＡＴ、三聚氰胺被完全分解,分解产物为ＣＯ2和ＮＨ3。总氮质量浓度为12ｍｇ/Ｌ,雷达液位计生化需氧量(ＣＯＤ)质量浓度为45ｍｇ/Ｌ。当总氮质量浓度小于50ｍｇ/Ｌ、ＣＯＤ质量浓度小于150ｍｇ/Ｌ时,该工艺水完全可以作为脱盐水循环利用,提高了原料的利用率,消除了环境污染。
    超滤过程
    　雷达液位计超滤简介
   工艺流程
    ＯＡＴ料浆槽中的、经ＯＡＴ结晶器形成的ＯＡＴ悬浮液料浆送到超滤系统,料浆在超滤膜回路中通过循环泵在恒流量控制下高速循环,强烈的超滤循环在超滤膜附近产生剧烈的湍流,导致料浆不能黏附在超滤膜上,超滤膜可以在较长的一段时间内保持高的过滤效率,由于超滤膜的多孔性,只有可溶的物质和溶剂可以通过超滤膜,同时固体被截留在浓缩物料中,上述操作也称为错流过滤。
    料浆在进入超滤模块前首先进入前置过滤器,其作用是过滤掉粗的大颗粒杂质,以防止损坏过滤系统。来自超滤装置的渗透液到循环液槽中作为工艺循环水循环利用,滞留液被送入滞留液槽,通过中压蒸汽,在滞留液加热器中从70℃被加热至165℃,然后被送至分解器加料缓冲槽中,滞留液通过分解器加料泵送至第二套三聚氰胺废水处理装置。