回收化纤废液中的碱及半纤维素的方法技术

本发明专利技术提供了一种回收化纤废液中的碱及半纤维素的方法。本发明专利技术的方法包括如下步骤：将含有碱及半纤维素的压榨液经过预过滤及精滤进入膜分离装置，获得含碱的透过液和含半纤维素的浓缩液，所获得的透过液中碱液浓度可达８０～２５０克／升，浓缩液中最终碱含量为５～３０克／升，半纤维素含量为１００～２００克／升。半纤维素与碱液不仅得到有效的分离和纯化，而且工艺过程简单，浓缩液中的半纤维素和滤出液中的碱便于分别加以利用，既利用了资源又保护了环境。采用该技术改造传统废液处理方式具有投资回收周期短，经济效益高和环境效益好的特点。该技术的普及应用将会提升化纤行业的整体工业水平。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化纤废液的处理方法，特别是涉及膜分离技术。本专利技术的关键在于利用分离薄膜，以压力差为推动力，根据滤膜对溶质如半纤维素、氢氧化钠等选择性透过小分子、截留高分子的特性，使高分子得到浓缩、富集。被膜截留的部分成为浓缩液，被膜透过的部分成为滤出(渗透)液。本专利技术的方法包括如下步骤将含有碱及半纤维素的压榨液经过预过滤及精密过滤进入以压力为驱动力膜分离装置，获得含碱的透过液和含半纤维素的浓缩液，所获得的透过液中碱液浓度可达80～250克/升，浓缩液中最终碱含量为5～30克/升，半纤维素含量为100～200克/升。所说的膜为超滤或/和纳滤膜，超滤膜的截留分子量为1000～50000，纳滤膜的截留分子量为150～1000；温度为10～60℃，压力为5～30kg/cm2操作，优选的温度为25～60℃，压力为10～25kg/cm2；所说的碱为NaOH、KOH或LiOH中的一种或其组合；所说的分离膜的材质为有机或无机材料，膜的组件为中空纤维膜、板式膜、卷式膜和管式膜中的一种或其组合。按照本专利技术优选的技术方案，在透过液的体积总量达到压榨液总量的75％～90％时，加入压榨液总量25％～40％的透洗水，可使碱的总回收率达到90％以上。本专利技术的优点是十分显著的，传统透析工艺是以半渗透膜的两侧浓度差作为推动力来完成的，即使是含碱的压榨液一侧和膜另一侧软化水(工艺注水)采用逆流方式操作，但传质速率仍然十分低下。采用膜分离技术对于滤出液的滤出速度一般是透析设备透析速度的13-15倍，对于浓缩半纤维素的速度一般是透析设备透析速度的25-30倍。膜技术对于除去绝大部分半纤维素的滤出液而言，其膜滤出液的碱浓度略高于进料浸渍碱浓度1.5-2.0％。传统透析设备所得的碱净液，其平均浓度仅为100g/L左右，大大低于浸渍碱原液浓度，因此需要蒸发浓缩操作，或用大量的浓碱进行调配。经膜处理后的碱液回收率一次高达85％以上，可以直接进入浸渍工序。余下的部分可加少量水回收碱，这样两次膜操作可使碱回收率高达98％以上，而第二次碱液浓度不低于80g/L，其废液含碱量不大于30g/L，废液体积仅为进料总量的5％。采用该方法使半纤维素很易回收利用，不仅避免二次污染，而且能够平衡膜设备运行费用。透析工艺与采用膜工艺获得的滤出液半纤维素含量均为＜3g/L，但由于膜技术滤出的氢氧化钠量要比透析工艺高得多，因此滤出液的质量要比透析法净液好得多。本专利技术采用膜分离技术中的超滤或纳滤或其结合的工艺处理粘胶纤维生产中的碱压榨液，半纤维素与碱液不仅得到有效的分离和纯化，而且工艺过程简单，浓缩液中的半纤维素和滤出液中的碱便于分别加以利用，既利用了资源又保护了环境。由于膜分离技术的独特优点和日益发展，实践已经证明采用该技术改造传统废液处理方式具有投资回收周期短，经济效益高和环境效益好的特点。该技术的普及应用将会提升化纤行业的整体工业水平。权利要求1.一种，其特征在于，包括如下步骤将含有碱及半纤维素的压榨液进入以压力为驱动力的膜分离装置，获得含碱的透过液和含半纤维素的浓缩液；所说的膜为超滤或/和纳滤膜，超滤膜的截留分子量为1000～50000，纳滤膜的截留分子量为150～1000。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，操作温度为10～60℃，压力为5～30kg/cm2操作。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，温度为25～60℃，压力为10～25kg/cm2。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的分离膜的材质为有机或无机材料。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，膜的组件为中空纤维膜、板式膜、卷式膜和管式膜中的一种或其组合。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在透过液的体积总量达到压榨液总量的75％～90％时，加入压榨液总量25％～40％的透洗水。7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，含有碱及半纤维素的压榨液经过预过滤及精密过滤进入膜分离装置。全文摘要本专利技术提供了一种。本专利技术的方法包括如下步骤将含有碱及半纤维素的压榨液经过预过滤及精滤进入膜分离装置，获得含碱的透过液和含半纤维素的浓缩液，所获得的透过液中碱液浓度可达80～250克/升，浓缩液中最终碱含量为5～30克/升，半纤维素含量为100～200克/升。半纤维素与碱液不仅得到有效的分离和纯化，而且工艺过程简单，浓缩液中的半纤维素和滤出液中的碱便于分别加以利用，既利用了资源又保护了环境。采用该技术改造传统废液处理方式具有投资回收周期短，经济效益高和环境效益好的特点。该技术的普及应用将会提升化纤行业的整体工业水平。文档编号D01F13/00GK1450001SQ03116938公开日2003年10月22日 申请日期2003年5月15日 优先权日2003年5月15日专利技术者葛文越, 林爱莲 申请人:凯能高科技工程(上海)有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收化纤废液中的碱及半纤维素的方法，其特征在于，包括如下步骤：将含有碱及半纤维素的压榨液进入以压力为驱动力的膜分离装置，获得含碱的透过液和含半纤维素的浓缩液；所说的膜为超滤或／和纳滤膜，超滤膜的截留分子量为１０００～５００００， 纳滤膜的截留分子量为１５０～１０００。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛文越，林爱莲，
申请(专利权)人：凯能高科技工程上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]