聚四氟乙烯中空纤维气态膜吸收过程从浓海水中提取溴素
发布时间：2021-04-18 05:42
溴是一种极其重要的基础性化工原料。目前在我国主要用空气吹出法和水蒸汽蒸馏法从浓海水中提取溴素,但两者都存在耗能高和资源利用率低等问题。因而开发出一种具有能耗低、溴回收率高等优点的提溴工艺,不仅可以大大降低溴素的生产成本,提高溴素的产量,而且对浓海水和卤水资源的合理利用也具有重大意义。中空纤维气态膜吸收设备可用于快速脱除和回收稀水溶液中的易挥发组分,具有比表面积大,传质效率高,设备简单,操作方便,能耗低,环境友好等优点。由于含溴料液的酸性和强氧化性特点,所用气态膜组件必须具有耐酸碱、耐氯、溴氧化腐蚀的能力。以往常用的聚丙烯（PP）膜耐氧化性差,聚偏氟乙烯（PVDF）膜不耐强碱环境及溴素和氯气的氧化腐蚀。聚四氟乙烯（PTFE）膜具有优异的疏水性、抗氧化性和耐酸碱腐蚀能力,是目前最为理想的提溴用膜材料。本文采用国产的PTFE中空纤维膜组件进行气态膜法提溴过程的研究,首先考察和对比了PP、PVDF和PTFE三种疏水中空纤维气态膜组件在相同操作条件下从模拟浓海水中提溴的性能和耐溴氧化能力以证明PTFE膜组件的优越性。随后,以PTFE膜为研究对象,以加溴素的模拟浓海水为料液,NaOH溶液为吸收剂,...
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水蒸气蒸馏法生产溴素工艺流程图
； 2.反应段；3.精馏段；4.冷凝器；5.气体吸收器；6.喷射泵；7.密封环；89. 贮罐；10.吹出段；图 1-2 双段真空蒸馏提溴工艺流程Fig 1-2 Continuous two-stage vacuum process for Bromine extraction.离子交换树脂吸附法子交换树脂吸附法[24]提溴是 20 世纪 60 年代发展起来的一项具有单紧凑、不受季节影响、对原料卤水含溴量要求低等优点的提溴技：首先将卤水中的溴离子酸化氧化以使溴游离，然后以树脂为载体强碱性季胺型阴离子交换基团将游离溴以多溴化物阴离子的形式利用亚硫酸或亚硫酸钠溶液将溴还原，用盐酸洗脱使树脂再生，最通入氯气氧化，再用水蒸汽蒸馏即可得到溴成品。也可以直接将蒸脂直接将游离溴蒸出。自 20 世纪 60 年代末以来，我国学者在离子
提溴的最佳条件和迁移机理等方面进行了探讨。在最佳操作条件可以达到 95 %。乳状液膜提溴技术将萃取、洗涤和再生一步完成流程简单、传质效率极高、选择性好、能耗低、适用于分离低浓点。但是，乳化液膜提溴技术目前仍停留在实验室研究阶段，其的性质不够稳定。制乳和破乳等技术还不够完善。表面活性剂用量间等操作条件随卤水成分的不同变化较大等都制约了该项技术。气膜吸收法克服空气吹出法设备庞大、溴回收率低，易发生液泛、泡沫夹带等[29]将膜鼓气与膜吸收耦合，提出了鼓气膜吸收法提溴过程。实3：
【参考文献】：
期刊论文
[1]卤水溴资源开发利用进展[J]. 余疆江,郑绵平,伍倩,乜贞,卜令忠. 现代化工. 2013(04)
[2]同质编织管增强型聚丙烯腈中空纤维膜研究[J]. 王瑞,肖长发,刘美甜,张旭良. 高分子学报. 2013(02)
[3]膜鼓气/吸收法提溴连续吸收过程[J]. 高启君,吴丹,武春瑞,陈华艳,贾悦,王暄,吕晓龙. 化工学报. 2012(06)
[4]溴素生产工艺综述[J]. 王法. 天津科技. 2012(02)
[5]海水和卤水中溴离子测定方法的改进[J]. 姚颖,蔡荣华,高书宝,王国强,张慧峰,张雨山. 盐业与化工. 2012(02)
[6]强碱性阴离子交换树脂在浓海水提溴中的应用[J]. 王滢秀,毕彩丰,赵宇,左健,孙建强. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2011(06)
[7]鼓泡夹带法测定溴-（浓）海水体系的气液平衡[J]. 蔡荣华,刘伟,张慧峰,姚颖,王颖,张雨山. 盐业与化工. 2011(02)
[8]提溴技术研究进展与展望[J]. 张慧峰,王国强,蔡荣华,刘伟,姚颖,高书宝,张雨山. 化学工业与工程. 2010(05)
[9]中国工业溴现状及前景展望[J]. 陈向锋,曹春燕. 化工科技市场. 2010(07)
[10]卤水提溴工艺中超重力空气吹出技术研究[J]. 刘有智,张琳娜,李裕,焦纬洲,宋相丹,韩江则. 现代化工. 2009(08)
硕士论文
[1]水溶液中溴离子的测定方法研究[D]. 陈向楠.中国海洋大学 2013
[2]稀硝酸作吸收剂的气态膜法脱除、回收废水中氨氮的研究[D]. 郝兴阁.天津大学 2013
[3]聚丙烯膜改性及膜污染的研究[D]. 郝竟妍.哈尔滨工程大学 2013
[4]膜吸收法处理高浓度甲醛废气资源化技术研究[D]. 万新水.江南大学 2011
[5]三种壳聚糖对海水溴离子的吸附性能研究[D]. 侯杰.中国海洋大学 2009
[6]D201大孔强碱性阴离子交换树脂从浓海水中提溴的研究[D]. 谢海英.浙江工业大学 2009
[7]油田水中溴、碘离子分析方法的改进和研究[D]. 陈玉锋.中国科学院研究生院（青海盐湖研究所） 2007
本文编号：3144919
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水蒸气蒸馏法生产溴素工艺流程图
； 2.反应段；3.精馏段；4.冷凝器；5.气体吸收器；6.喷射泵；7.密封环；89. 贮罐；10.吹出段；图 1-2 双段真空蒸馏提溴工艺流程Fig 1-2 Continuous two-stage vacuum process for Bromine extraction.离子交换树脂吸附法子交换树脂吸附法[24]提溴是 20 世纪 60 年代发展起来的一项具有单紧凑、不受季节影响、对原料卤水含溴量要求低等优点的提溴技：首先将卤水中的溴离子酸化氧化以使溴游离，然后以树脂为载体强碱性季胺型阴离子交换基团将游离溴以多溴化物阴离子的形式利用亚硫酸或亚硫酸钠溶液将溴还原，用盐酸洗脱使树脂再生，最通入氯气氧化，再用水蒸汽蒸馏即可得到溴成品。也可以直接将蒸脂直接将游离溴蒸出。自 20 世纪 60 年代末以来，我国学者在离子
提溴的最佳条件和迁移机理等方面进行了探讨。在最佳操作条件可以达到 95 %。乳状液膜提溴技术将萃取、洗涤和再生一步完成流程简单、传质效率极高、选择性好、能耗低、适用于分离低浓点。但是，乳化液膜提溴技术目前仍停留在实验室研究阶段，其的性质不够稳定。制乳和破乳等技术还不够完善。表面活性剂用量间等操作条件随卤水成分的不同变化较大等都制约了该项技术。气膜吸收法克服空气吹出法设备庞大、溴回收率低，易发生液泛、泡沫夹带等[29]将膜鼓气与膜吸收耦合，提出了鼓气膜吸收法提溴过程。实3：
【参考文献】：
期刊论文
[1]卤水溴资源开发利用进展[J]. 余疆江,郑绵平,伍倩,乜贞,卜令忠. 现代化工. 2013(04)
[2]同质编织管增强型聚丙烯腈中空纤维膜研究[J]. 王瑞,肖长发,刘美甜,张旭良. 高分子学报. 2013(02)
[3]膜鼓气/吸收法提溴连续吸收过程[J]. 高启君,吴丹,武春瑞,陈华艳,贾悦,王暄,吕晓龙. 化工学报. 2012(06)
[4]溴素生产工艺综述[J]. 王法. 天津科技. 2012(02)
[5]海水和卤水中溴离子测定方法的改进[J]. 姚颖,蔡荣华,高书宝,王国强,张慧峰,张雨山. 盐业与化工. 2012(02)
[6]强碱性阴离子交换树脂在浓海水提溴中的应用[J]. 王滢秀,毕彩丰,赵宇,左健,孙建强. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2011(06)
[7]鼓泡夹带法测定溴-（浓）海水体系的气液平衡[J]. 蔡荣华,刘伟,张慧峰,姚颖,王颖,张雨山. 盐业与化工. 2011(02)
[8]提溴技术研究进展与展望[J]. 张慧峰,王国强,蔡荣华,刘伟,姚颖,高书宝,张雨山. 化学工业与工程. 2010(05)
[9]中国工业溴现状及前景展望[J]. 陈向锋,曹春燕. 化工科技市场. 2010(07)
[10]卤水提溴工艺中超重力空气吹出技术研究[J]. 刘有智,张琳娜,李裕,焦纬洲,宋相丹,韩江则. 现代化工. 2009(08)
硕士论文
[1]水溶液中溴离子的测定方法研究[D]. 陈向楠.中国海洋大学 2013
[2]稀硝酸作吸收剂的气态膜法脱除、回收废水中氨氮的研究[D]. 郝兴阁.天津大学 2013
[3]聚丙烯膜改性及膜污染的研究[D]. 郝竟妍.哈尔滨工程大学 2013
[4]膜吸收法处理高浓度甲醛废气资源化技术研究[D]. 万新水.江南大学 2011
[5]三种壳聚糖对海水溴离子的吸附性能研究[D]. 侯杰.中国海洋大学 2009
[6]D201大孔强碱性阴离子交换树脂从浓海水中提溴的研究[D]. 谢海英.浙江工业大学 2009
[7]油田水中溴、碘离子分析方法的改进和研究[D]. 陈玉锋.中国科学院研究生院（青海盐湖研究所） 2007
本文编号：3144919
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