化工工艺过程中的超滤技术应用分析

侯丹（鞍山市产品质量监督检验所，辽宁鞍山114001）

化工工艺过程中的超滤技术应用分析

侯丹（鞍山市产品质量监督检验所，辽宁鞍山114001）

化工生产工艺复杂，因此对于化工工艺有着极高的要求。尤其现阶段国家大力推行可持续发展战略，因此改进化工工艺技术，提升化工生产效率十分必要。为了实现这一目标，越来越多的新技术被开发并运用于化工生产之中，超滤技术便是其中之一，而由于超滤技术本身具有的高效节能、分离效果好等有点，在目前被广泛运用于化工生产之中。

化工工艺过程；超滤技术；应用分析

化工生产中，对于物料的状态、纯度以及其他参数都有着较高要求，因此，在化工生产中对物质的分离工艺的研究一直是重中之重。而传统的物质分离化工工艺流程主要有蒸馏、过滤等等，虽然经过技术的不断革新其分离效果大大提高，但仍有无法解决的问题。超滤技术则可以解决传统化工工艺始终存在的对气相中液滴的分离难题，本文也将结合超滤技术特点对其目前的应用加以探讨。

1 超滤技术简介

超滤技术是一种非均相物质分离技术，超滤技术是将表面具有微孔结构的膜材料运用于物质分离，利用对于孔径尺寸的调节来实现对于物质的选择性分离，将杂质从目标产物中剥离，得到更高纯度的目标物质[1]。所以归根结底，超滤技术实际就是一种新型的膜技术在物料分离这一化工工艺过程中的应用。

膜技术在化工工艺流程中的运用已经屡见不鲜，例如过滤、蒸馏等过程中都可以见到膜技术的身影。但以往膜技术在化工工艺流程中的运用主要用于均相物质分离或者固液分离，超滤技术则是通过细小孔径膜的运用实现了对于气液进行分离，解决了困扰化工行业许久的气相物质中小液滴无法根除的难题。

超滤膜可以通过使用不同拦截分子量的膜实现对于不同杂质的分离，具有较高的分离选择性和较强的分离能力。但是由于化工生产中反应条件复杂，因此在膜的选用时除了对于分离能力的考量，还要保证选用的膜材料在实际生产条件中仍能保持分离能力，确保化工生产的顺利进行。

目前超滤技术在实际应用中具备了极高的分离效率，远胜于传统的分离技术，同时对于分离物质的温度没有要求，还可以在常温下进行操作，进一步降低了能耗，符合国家现阶段对于化工生产的要求。而为了进一步提升超滤的效率，可以从两个方面进行改进[2]。首先是可以选用高质量的纤维膜材料，这样可以在确保分离精度的前提下提升膜的孔径率，提升分离效率，同时也能延长其使用寿命。再者就是尽量提高过滤面积，这个可以通过对于滤膜进行空间上的折叠来实现。

2 超滤技术应用分析

超滤技术作为一个分离效率高，节能且对于操作条件要求低的新型化工工艺技术，目前被广泛运用于化工生产之中。

首先由于超滤技术在气液分离方面所具有的优势，超滤技术在尿素生产、汽油分离等饱受气相物质中油污分子污染困扰的化工工艺流程中得到了广泛运用。

在以往的尿素生产以及硝酸、硝铵的生产之中，气相物料中往往会包含有部分油污液滴。传统分离方式难以对其进行有效分离，致使油污附着在设备内部，造成设备的腐蚀[3]。但是更为重要的是油污还会污染触媒，导致触媒的催化效果下降甚至失效，严重影响生产效率，而且频繁更换触媒也大大增加了生产成本。而通过对于超滤技术的应用，尿素生产过程中二氧化碳气体中的油污分子可以被有效分离，保护触媒，提高生产效率。目前在硝酸、硝铵的生产过程中也同样通过超滤技术实现了对于杂质的分离，保护了硝酸，提高了生产效率并节约了成本。当下在硝铵生产中增加了使用超滤技术净化产品硝铵的步骤，不仅提升了产品的品质，更能有效防止事故的发生，更好地保障生产人员的人身安全。

与上例相似，超滤技术在使用高压机对于新鲜汽油进行分离以及循环机后油分离器中的应用，同样是利用了超滤技术对于油污小液滴的分离能力。而通过超滤技术这种高效的分离，避免了油污对于生产设备、触媒的腐蚀与污染，不仅仅提高了生产效率同时也延长了设备的使用寿命。而在汽油分离过程中由于超滤技术在较广的温度范围内适用，因此也改善了冷处理效率，让汽油品质得以提升。

除了对于超滤技术气液分离优势的运用，超滤技术通过调节膜孔径大小实现的高选择性也让其被运用于其他化工工艺过程之中。例如如今的水处理工艺中，就通过选用适宜孔径的超滤膜实现对于水中大分子物质的吸附与过滤。这样不仅仅可以有效去除水中的重金属、细菌以及其他病原体，保障饮水安全，还大大提升了水处理速度[4]。另外超滤技术在脱盐性能上较之于以往工艺也有着较大优势，人们也开始尝试超滤技术在海水淡化领域的运用。同时，目前超滤技术也被应用于污水处理领域，在污水处理工作中利用超滤技术实现对于有害污染物的高效分离，提升处理水水质，使之满足循环使用要求。

现今超滤技术在制药领域也得到了广泛应用，首先超滤技术可以用于热源的去除，只需选用膜的孔径足以拦截热源，就可以完成热源去除，大大优于传统需要耗费大量人力物力的活性炭去除法。另外超滤技术还可用于药物分子的精制，不仅可以对于小分子药物分子进行快速提纯，还能在低温条件下进行大分子药物分子精制，避免造成热不稳定大分子的分解。

3 结语

超滤技术是一种节能高效、分离能力强的新型分离技术，因其具备的气液分离能力以及对于大分子物质较高的选择性目前被广泛运用于汽油分离、水处理、尿素及硝酸、硝铵生产等各个化工工艺流程中。而超滤技术符合可持续发展要求，仍有着巨大的发展空间，在未来应得到更为广泛的应用，为实现化工行业发展提供助力。

[1]冬冬.论超滤技术在化工工艺过程中的应用[J].科技视界,2013(21):181-181.

[2]李晓春.超滤技术在化工工艺过程中的应用分析[J].化工管理,2014(14):239-239.

[3]周凤群.超滤技术在化工工艺过程中的应用研究[J].科技展望,2015,25(26).

[4]张志云,哈权章.试析化工工艺过程中超滤技术的应用研究[J].化工管理,2015(20):199-199.