双极膜电渗析分离硫酸钠

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双极膜电渗析分离硫酸钠

一、水质指标及要求
原料为硫酸钠含量约5.8%的溶液1t/h，含有少量的氯化钠，使用双极膜电渗析制取氢氧化钠及混合酸液。
双极膜电渗析进水条件
（1）水温      5-40℃
（2） COD     ＜200mg／L
其中：有机物成分中不能含有芳香烃类,油类
(3)浊度     ＜ 3 mg／L
（4）污染指数（SDI）＜ 3
（5）Mg Ca总量   ＜10 mg／L
（6）其它高价金属离子均＜5 mg／L
（7）油含量      均＜1 mg／L

二、工艺路线
1、双极膜电渗析（BPED）原理
在直流电场中，利用双极膜解离水成氢离子和氢氧根离子的特性及阴、阳离子交换膜分别对阴、阳离子选择透过性，将盐溶液转化成酸和碱溶液。

由双极膜，阴膜和阳膜组合构成酸、碱、盐三室（如下图）,盐的阴离子透过阴膜与双极膜产生的H⁺离子结合后生成酸，另一方面阳离子透过阳离子交换膜与双极膜产生的OH^—离子结合后生成碱。过程相当于中和反应的逆反应过程。
膜堆内部组装示意图：

我公司三隔室双极膜电渗析膜两种规格性能如下：

	8040膜堆
组装对数	60对
使用膜片尺寸	400×800mm
膜面流速cm/s	2~4
循环流量m³/h	1~2
单个膜堆处理能力（以氯化钠计）kg/h	9
产碱浓度（以氢氧化钠计）	6%
产酸浓度（以盐酸计）	5%

2. 项目工艺物料平衡

说明：1. 本项目双极膜电渗析系统为盐浓度从5.8%降至2%，相当于实际处理盐量为38kg/h。
2. 双极膜电渗析需要补充纯水，按平衡计算为1.66t/h，产酸量为23kg/h(折百)，浓度为5%左右，产碱量为25kg/h(折百)，浓度为6%左右。
三、主要设备清单
方案：使用8040-60膜堆

序号	设备(bei)名称	设备名称	规格型号	材质	单位(wei)	数量
序号	设备(bei)名称	设备名称	规格型号	材质	单位(wei)	数量
1	容器类	酸碱(jian)盐水箱	1m³	PP/PE	个(ge)	2	用户(hu)自备
		极水水箱	0.2m³	PP/PE	个	1
		清洗水箱	0.5m³	PP/PE	个	1
2	输(shu)送(song)泵	酸碱盐水泵(beng)	Q=10m3/h,H=20m	F46	台	3
		极水泵	Q=10m3/h,H=20m	F46	台	1
		清(qing)洗泵	Q=10m3/h,H=20m	F46	台	1
3	保安过滤器		袋式,5um	FRP	台	3
4	换热器				台	3
5	电(dian)渗(shen)析器(qi)	BPED	800*400mm，60组	组合件(jian)	套	4
6	仪表	在线电(dian)导率	0~200ms/cm,0~500ms/cm	组合件	套	2	2
		转子流(liu)量计	0~16m3/h,0~6m3/h	组(zu)合件	个(ge)	4
		压力表(biao)	0~4kg/cm2,0~2kg/cm2,径向隔膜(mo)式(shi)	PP	个	12
		温度表	0~100℃	组合件	个	1
7	管路系统	隔膜阀(fa)	DN50，DN25	UPVC	批	8
7	管路系统	其他(ta)管路(lu)管件	DN80-20	UPVC	批	1
8	电气控制(zhi)	高频开关电源	12kw	组合件	台(tai)	4
8	电气控制(zhi)	PLC自控系统	PLC控(kong)(kong)制系统(tong)（含软件(jian)）、总进线柜、就地柜、电(dian)(dian)气控(kong)(kong)制柜、、动力电(dian)(dian)缆、信号电(dian)(dian)缆、桥架等	组(zu)合(he)件(jian)	套	1


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