OAT滤叶式过滤器与超滤系统的运行比较
刘慧民
(河南省中原大华集团三胺公司,河南濮阳 457004)
摘要:同样的三聚氰胺②氨回收后OAT处理工段,因为采用不同的过滤方式而使生产迥异。本文将从多个方面分析这两种不同的过滤方式的优缺点,从而找到更具推广价值的操作方式。
关键词:超滤;OAT料浆;滤叶式过滤器
中图分类号:TQ441·7 文献标识码:A 文章编号:1003-6490(2009)04-0023-03
1 概 述
2005年9月,中原大化集团公司3万吨高压法三聚氰胺生产系统一次性投料成功,在OAT处理工段采用了意大利欧技公司提供的超滤系统。而2000年4月和2002年12月投料生产的一套三胺和二套三聚氰胺在OAT处理工段采用的是传统的滤叶式过滤器。现将两种过滤方式介绍分析如下。
2 工艺简介
2·1 滤叶式过滤器工艺简介
从三聚氰胺回收系统结晶形成的OAT和ME晶体,利用两个卧式叶片过滤器从母液中分离出来,该过滤器一个运行一个预涂备用,过滤周期由工厂的集散控制系统DCS自动控制。生产中需预涂、过滤、燥排放三个程序,必要时还需要氨洗程序。最终产生干燥的OAT滤饼和澄清的滤清液。滤清液送至工艺循环液槽回收再利用。干燥的OAT和助滤剂滤饼被排放到固体槽,定期掩埋处理。

2·1 超滤工艺简介
超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜分离技术。从OAT料浆结晶形成的悬浊液中,因其晶粒直径在1~100 nm之间,故选用超滤系统。

本套超滤系统可以满足生产模式、单回路反洗、全回路反洗、化学清洗四种操作要求。正常生产中至少两个回路处于生产状态,可切出一个回路进行反洗,全回路反洗和化学清洗平时不用,主要在停车大修时采用。
超滤系统的主要作用:通过超滤膜工艺分离出富含料浆的滞留液和含有少量三胺和OAT的渗透液。滞留液送至水解系统进行高压裂解,分解成NH3、CO2、H2O。渗透液送至三胺装置作工艺循环液使用。

超滤系统的设置避免了OAT滤饼的产生,形成的滞留液全部送废水处理系统,实现了物料的回收循环利用。
3 超滤系统与滤叶式过滤器的性能比较

3·1 相同点
如图所示,二者操作工艺条件相同,着重控制的参数是料浆的pH值。pH值通过保证氨回收系统温度和调节注入OAT结晶器的CO2流量来控制。
3·2 不同点
(1)污染程度:超滤系统正常无排放,低噪音。但滤叶式过滤污染严重,产生的滤饼短时间内无法降解,每年需产生约3 100m3OAT滤饼,需挖坑掩埋,既污染环境,又增大了开支。同时在切换过程中会产生高达100分贝的噪音,且有粉尘(SiO2),对操作工身体损害较大。
(2)现场操作工作量:超滤平均每班切一次前置过滤器,需要8min。滤叶式程序中需手动加100kg助滤剂,需手动清理滤饼,劳动强度大,耗时长,每班需要40min。
(3)自动化程度:超滤80%阀门采用电磁阀,大大降低了操作人员的劳动强度,即使反洗回路也都是在控制室完成。滤叶式的DCS程序仅是半自动程序,所有操作都需现场人员配合。
(4)占地面积:超滤设备紧凑体积小,滤叶式体积庞大,上下占据了三层平台,约300m2。
(5)故障维修率:超滤系统故障少,操作安全,而滤叶式过滤器采用液压控制系统,所有动力靠液压油提供,导油管过多,接口处易泄露,对设备要求高。同时多处采用感应触电,灵敏度差,给操作带来了麻烦。
(6)操作灵活度:超滤系统操作方式可选择范围大,可根据不同的工艺要求提供不同的操作方式。其控制部分采用西门子SC-PLC控制,可实现编程操作,能根据工艺需要随时进行调节。
滤叶式操作余度小,单过滤器切换时间长达半个小时,一旦出现负荷过高的情况,备用过滤器将来不及准备,会出现冒液溢流等情况,污染环境。
(7)设备投资:超滤系统投资300万元,加之配套的滞留液高压裂解系统,投资较大。滤叶式投资270万元,相比之下,滤叶式更经济一些。
4 结 语
经过不断的研究操作,超滤系统运行稳定,从根本上解决了固体OAT污染环境的问题,减轻了操作人员的劳动强度,避免了对操作工的身体危害,且更加环保,有较高的推广价值。