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文档简介
膜集成技术在农药行业中的应用江苏久吾高科技股份有限公司2017年8月股票名称:久吾高科股票代码:300631彭文博博士报告提纲膜产品及应用技术介绍膜集成技术在农药行业中的应用企业介绍第一部分膜产品及应用技术介绍4膜分离技术:低成本条件下实现物质分子水平的高效分离,是最理想的分离技术之一,节能减排的共性支撑技术。膜渗透液原料液100806040200蒸发浓缩冷冻干燥膜分离吨水处理费用/元
采用膜技术代替传统的蒸发与冷冻干燥,可节能50%以上。1.1膜分离微滤
0.1~10m:细菌、煤灰、发酵细胞、颜料、蛋白等超滤0.005~0.1m:蛋白、颜料、多糖、大分子纳滤0.0005~0.005m低聚糖、染料、多价离子
反渗透0.0001~0.001m电解质、大于100Da的有机溶质水、小于100Da的有机溶质
1.2膜的分类umARELATIVESIZEOFCOMMONMATERIAL过滤对象MOLECULARWEIGHT分子量0.001100.011000.110001.01041010510010001061071002005,00020,000150,000500,000Aqueoussalts中水盐份Metalions金属离子Sugars蔗糖FILTRATIONTECHNO-LOGY过滤方法Pyrogens热源Virus病毒Colloidalsilica胶体硅Albuminprotein白蛋白Bacteria细菌Carbonblack碳黑Paintpigment颜料色素Yeastcells酵母Milledflour面粉Beachsand海滩沙砾Pollens花粉RO反渗透Ultrafiltration超滤Microfiltration微滤Particle
filtration一般过滤NF纳滤1.3膜分离适用范围—过滤谱图膜的分类无机膜(陶瓷膜)特点:适用于苛刻环境;应用:特种分离的理想膜材料
有机膜特点:技术成熟,成本低廉;应用:水处理膜材料,特殊体系分离中应用受到限制1.4膜材质的分类过滤时间通量回流液滤出液
滤出液进料液过滤时间通量进料液滤出液错流过滤终端过滤1.5膜分离原理
1.6无机陶瓷膜元件
支撑层过渡层分离层陶瓷膜是由金属氧化物颗粒经
高温烧结制备的多孔过滤材料膜材料:Al2O3,TiO2,ZrO2陶瓷膜材料的优点:化学稳定性好热稳定性好机械强度高抗微生物性能好可以应用于高温、高压、有机溶剂或腐蚀性体系1.7陶瓷膜规格装填膜元件数:1,7,19,37,61,91,127芯匹配膜元件长度直径:250~1500mm/外径25、30、40、60mm主体材质:304ss,316L,钛金属,FRPP密封材质:三元乙丙胶,氟橡胶,硅橡胶等接口形式:法兰、卡箍、活接/DN15-400标准:ISO,DIN/化工级,卫生级1.8陶瓷膜组件
经历了三代生产线的实践,形成大规模生产能力。生产出三种材料、十几种规格的陶瓷微滤、超滤膜产品。具备了国际竞争力。食品医药领域自来水处理装置陶瓷膜组件中药提取领域超细粉体生产废水处理领域石油化工领域1.9陶瓷膜成套设备有机膜也称为高分子分离膜(polymericmembraneforseparation),是由聚合物或高分子复合材料制得的具有分离流体混合物功能的薄膜。由最初的微滤、超滤膜发展至今,技术类型多种多样,几乎囊括包括反渗透、纳滤、电渗析、渗透蒸发等在内的所有膜分离过程。材质非常广泛,有纤维素衍生物类、聚砜类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚酯类、聚烯烃类、含硅聚合物、含氟聚合物等。2.5有机膜1.10有机膜简介中空纤维膜有机平板膜卷式膜有机卷式膜元件和组件Brineseal密封件Producttube集水管Permeate渗透液Concentrate浓缩液PressureVessel耐压膜壳Element膜元件Connector连接件Feedwater原水冶金领域材料领域生物制药其他食品饮料化工与石油化工水处理工程工程研发中药与植物加工1.11膜应用行业分布第二部分膜集成技术在农药行业中的应用膜技术在农药分离、提纯中的应用
针对草甘膦、草铵膦类农药产品等存在分离、纯化、浓缩的问题,诸如草甘膦生产工段酸性结晶液回收,草甘膦母液处理工段二钠纯化,草铵膦脱盐、脱色、浓缩,含磷废水处理等。采用膜分离技术目的有:纯化回收:陶瓷膜可完全对离心母液中草甘膦等固形物进行有效回收。传统分离方法有离心分离,板框过滤,布袋过滤等,因过滤精度等原因,存在有效成分流失问题。脱盐浓缩:有机膜可有效去除草铵膦中氯化铵、氯化钠等盐类,替代传统水洗+醇洗等工序,大大提升产品品质并降低能耗。脱色浓缩:有机膜可有效去除草铵膦中色素等,替代活性炭脱色工序,大大提升产品品质并显著降低60%~70%成本。废水处理:膜技术科实现达标排放,中水回用,零排放。
提高产品质量,提高收率,降低成本,达到国家节能减排的要求。农药生产过程中的膜应用技术膜集成技术农药生产去湿法氧化陶瓷膜回收反渗透膜分离纳滤膜脱色纳滤膜脱盐】】物料浓缩、水回用等脱除色素,替代活性炭,降低成本去除氯化铵、氯化钠等回收草甘膦等固形物合成、格氏、酸化等生产二钠及电解盐草铵膦草甘膦案例介绍合成、转化、结晶等双膜法含磷废水处理、零排放等草铵膦盐分主要包括:氯化铵、氯化钠,采用传统水洗+醇洗工艺,处理成本高。同时也产生大量废水,利用膜工艺优化,可显著降低处理成本。草铵膦传统脱盐纯化存在的问题:
水洗量大、盐份脱除不彻底,产生大量化工废水且耗时长、能耗高而影响生产。因此,开发一种新型的草铵膦脱盐及浓缩技术已经成为草铵膦生产过程中一个至关重要的问题。案例一:草铵膦2.1脱盐、浓缩案例介绍草铵膦脱盐传统生产工艺草铵膦盐酸盐氨化草铵膦粗品草铵膦分离纯化的膜法工艺企业需求
开发出绿色高效的草铵膦脱盐生产工艺-利用NF膜脱盐替代传统的水洗工艺并利用RO膜浓缩将水回用于生产。存在问题产生大量含磷废水,传统蒸发工序能耗高,吨处理成本高。水洗+醇洗草铵膦脱盐及水回用的新生产工艺20%-25%草铵膦水溶液一级NF脱盐二级NF清液产品RO浓缩RO浓缩副产盐清液浓液浓液清液回用洗盐浓液清液浓液浊度/NTU盐分/%pH原液0~13.5~46~7渗透液<0.51.5~26~7浓缩液0~1<0.26~7NF脱盐技术检测数据草铵膦分离纯化的膜法工艺膜法浓缩技术经济指标项目处理量运行成本主体占地面积RO浓缩125T/d9~11元/T34m2项目处理量运行成本主体占地面积NF脱盐400T/d5~7元/T87.5m2膜法脱盐技术经济指标膜法水回用技术经济指标项目处理量运行成本主体占地面积RO水回用1000T/d1.5~3元/T38m2草铵膦分离纯化的膜法工艺草铵膦脱盐的背景与节能工艺浊度/NTU盐分/%pH原液0~1<0.26~7渗透液0<0.056~7浓缩液0~1<0.56~7RO浓缩技术检测数据RO水回用技术检测数据HR-C/%浊度/NTU盐分/%pH原液<0.01<0.51.5~26~7渗透液<0.010<0.056~7浓缩液<0.01<0.54.5~56~7膜在草胺磷生产中业绩一览实施时间客户名称处理工艺12014石家庄瑞凯化工有限公司脱盐、浓缩22015河北润丰化工科技有限公司脱盐32016浙江永农生物化学有限公司脱色42016江苏辉丰农化股份有限公司脱盐、浓缩草铵膦采用活性碳脱色工艺,处理成本高。同时也产生固废,利用膜工艺优化,可显著降低处理成本。传统脱色方法主要有:活性炭吸附法、离子交换法和混凝沉淀法等。这些方法虽各有特点,但往往工艺繁杂,耗时长,能耗高,污染严重。因此,开发一种新型的草铵膦脱色、浓缩、提纯及净化技术已经成为草铵膦生产过程中一个至关重要的问题。2.2脱色案例一:草铵膦草铵膦脱色传统生产工艺草铵膦水溶液活性炭脱色液草铵膦脱色的背景与节能工艺存在问题产生大量固废,吨处理成本高达200元。企业需求
开发出绿色高效的草铵膦脱色生产工艺-利用NF膜脱色替代传统的活性炭工艺。草铵膦脱色现有生产工艺10-50%草铵膦水溶液UF脱色加水透析浓缩9~10倍透析水膜工艺经济指标脱色液草铵膦脱色的背景与节能工艺项目处理量运行成本主体占地面积备注UF脱色40T/d11~13元/T
约10m2回收率>95%草铵膦水溶液草铵膦脱色液酸性结晶母液传统处理方式:调碱并精馏后直接排放至草甘膦母液处理工段新草甘膦结晶液回收工艺:
酸性结晶液陶瓷滤膜后处理
回用至系统物料特性:草甘膦含量约12%pH0~1,温度25~30℃案例二:草甘膦酸性结晶母液回收案例介绍原液透过液膜工艺经济指标项目处理量运行成本主体占地面积备注草甘膦回收360T/d4元~4.5元/T29m2清液浓液菊酯类催化剂传统处理方式:直接外排作废水处理新催化剂回收工艺:酶催化剂陶瓷NF膜清液物料特性:酶浓度约20%pH9~11,温度40℃案例三:农药菊酯类催化剂回收案例介绍NF原液NF清液膜工艺经济指标项目处理量运行成本主体占地面积备注催化剂回收30T/d16元~17元/T12m2收率>98%溶剂回收传统处理方式:含水溶剂-沉降-盐吸收-减压蒸发-溶剂新溶剂脱水回收工艺:含水溶剂陶瓷滤膜溶剂物料特性:含水0.2%以上
案例四:溶剂脱水回收案例介绍原液膜过滤后清液膜工艺经济指标项目处理量运行成本主体占地面积备注溶剂纯化36T/d12.5~14.5元/T12m2清液含水<0.05%含磷废水传统处理方式:
各工段含磷废水-Fenton氧化-兑水-生化系统-(二次Fenton氧化)-除磷剂除磷-兑水外排案例五:含磷废水处理案例介绍企业需求:新型含磷废水提纯、净化处理技术存在问题因TP控8ppm指标,除磷剂成本高且效率有限,需进行兑水外排。
带来了水耗量大、处理成本高,甚至因排水总量控制等环保问题而影响生产。含磷废水处理新工艺:各工段含磷废水Fenton氧化兑水
生化系统絮凝沉降UF+NF回用/外排案例五:含磷废水处理案例介绍膜工艺经济指标:生化出水絮凝出水UF出水NF出水项目处理量运行成本主体占地面积备注双膜法300T/d8~9元/T39m2水回收率90%案例六:催化反应陶瓷膜耦合技术分置式膜反应器
反应与产物分离同时进行,过程连续运转催化剂超细化:超细粒子、纳米材料、大分子物质,有可能实现均相与非均相,提高反应效率,提高产品品质案例七:废水零排放/近零排放案例介绍项目概况:该项目位于南通市经济技术开发区,处理对象是开发区内的日本王子造纸污水,处理量为4万m3/d,整个水处理站占地43亩。该工程工艺包由江苏久吾公司设计完成,设计工艺为气浮—BAF/臭氧活性炭—超滤—反渗透(四段)—电渗析—MVR蒸发。通过上述工艺将废水处理后分级回用,再将水售给开发区内的化工、造纸、农药等企业。久吾公司承建了除土建以外的工程。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍工艺流程图首先通过浅层气浮装置去除水中的短纤维等悬浮物;然后通过BAF/臭氧活性炭去除水中部分COD,从80-90ppm降低50-60ppm,极大的保护了后段膜运行的稳定性。预处理设备
案例六:废水零排放/近零排放案例介绍超滤设备
该工程的超滤部分是整个工程非常关键的处理工段,一共设计了28台套超滤设备,一共有1000多只超滤膜,单独运行,交替清洗、集中控制。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍反渗透设备
反渗透设备主要是脱盐,去除水中的盐分,制备纯水供周围的企业用作生产用水。本系统分为四段,第一段采用普通反渗透,第二段采用抗污染膜、第三段采用苦咸水膜、第四段为高压海水淡化膜。通过反渗透工段将污水中盐分浓缩至5%左右。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍电渗析设备
电渗析设备主要是进一步浓缩废水,提高浓水的盐含量,最高能把水中的盐含量提高到15%以上,减少蒸发水量。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍MVR蒸发设备
MVR蒸发(机械蒸汽再压缩)设备主要是将高盐废水蒸发,最终达到废水零排放的目的。目前该工程每天的蒸发量控制在1000m3以内,产盐约80-100吨。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍该零排放工程已稳定运行两年,是国内同行业最大零排放工程,得到领导和用户的好评。案例六:废水零排放/近零排放案例介绍其他应用点简介品种应用点氨氯吡啶酸生产工段离心母液产品回收乙酰甲胺磷结晶洗涤过程中含磷废水处理多菌灵1、离心母液陶瓷膜纯化回收产品2、陶瓷膜清液RO浓缩(降低蒸发成本)多杀菌素1、刺糖多孢菌发酵液陶瓷膜纯化2、减压蒸发后水相产品RO浓缩灭多威硫酸羟胺精制提纯中脱除硫酸铵盐分双丙氨膦1、链霉菌发酵液陶瓷膜纯化2、双丙氨膦树脂提纯后膜浓缩井冈霉素1、放线菌发酵后陶瓷膜纯化2、井冈霉素树脂提纯后膜浓缩春雷霉素1、放线菌发酵后陶瓷膜纯化2、树脂提纯后膜浓缩、脱盐多抗霉素1、金色链霉菌发酵后陶瓷膜纯化2、膜浓缩替代传统薄膜真空浓缩戊唑醇烯酮催化加氢反应工段回收阮泥镍催化剂膜技术在其他农药品种中应用点膜集成技术在农药行业中的应用--小结1、针对农药生产:产品脱盐、脱色、浓缩溶剂脱水催化剂分离2、针对农药废水处理:膜集成技术使之达标排放及资源化利用中水回用以及零排放第三部分企业介绍公司主营:无机陶瓷膜及分离膜成套装备制造,膜分离技术的应用。成立日期:成立于1997年,注册资金4804万元。市场份额:国内市场占有率第一。员工数量:370人,其中硕士、博士以上技术研发人员60余人高新区生产基地(占地20亩,建筑面积3500平方米)
三桥国家级陶瓷膜产业化基地(占地145亩,建筑面积25000平方米)公司概况证券简称:久吾高科证券代码:300631核心产品陶瓷膜成套设备(
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