平顶山工业职业技术学院 河南平顶山 467000
摘要：在时代不断发展下，对化工工艺水平提出了更多更高的要求，为了满足新要求化工企业对一些新技术和设备进行了合理应用。超滤技术属于新式技术之一，对其进行使用后化工工艺水平、生产效率及效果均有所提升。对超滤技术工作原理进行阐述，之后对其在化工工艺过程中的具体应用进行分析。
关键词：化工工艺；超滤技术；应用；研究
1前言
超滤技术属于膜分离技术之一，同传统膜分离技术相比其截流分子量较小，不存在相转移的情况，且超滤速度较快，此种技术在大分子物质分离，升华制剂去热原处理等工艺中应用较多，本文对其在合成氨及氨分离改造、循环机后油分离器、水处理、硝酸及硝铵生产中的应用进行分别说明。
2对超滤技术的相关概述
超滤技术是目前在化工工艺中最常使用的膜分离技术之一，其主要的分离对象为溶液、气液等。在利用超滤技术处理溶液时，其表面所存在的微孔能够实现对物质的选择性分离，当溶液通过膜表面时，溶液中所含有的大分子物质会被滞留在膜表面，而溶剂以及分子质量比较小的有机物则会通过膜表面，这一措施的实施能够使得所得的浓缩液以浓度较高的状态所存在，从而使得溶液分离、纯化目的得以实现。和其他分离措施相比，超滤技术能够使得气液分离的效率以及质量得到保证，其基本的分离机理主要是在对过滤分离材料的极性设备结构确定的基础上，对于过滤分离材料的精度进行明确，一般情况下不同的施工工艺以及施工条件所采用的过滤材料也会有所不同。此外为了最大程度的使得分离材料的使用寿命能够得到延长，在对过滤材料进行处理的过程中可以采用对孔隙率进行增加以及对过滤面积进行扩大等，这对于容尘量的增加是极为有利的。超滤技术是目前化工产中最重要的技术之一，其直接关乎于相关化工产品生产的效率以及质量，必须加强对其的重视与应用。
3超滤技术的分离机理与极性选择
首先，对超滤技术的分离机理进行说明。在利用超滤技术开展气液分离时，应对设备结构予以正确处理，同时还应对过滤分离材料自身的精度、极性等予以准确分析，在此基础上，确定不同接着与工艺条件，进而选定应用的最终过滤材料，即选定某一种滤芯或选取不同种类滤芯搭配组成的混合滤芯。以烧结不锈钢纤维毡滤芯为例，这一滤芯在水与液氨等极性分子的过滤方面效果显著，该滤芯在气体流动方式方面，大都以外进里出的形式为主，从而将材料的极性与巨大的表面积予以充分利用，以此来提高分离、过滤效果；MF滤芯，也称超细玻璃纤维滤芯，其在非极性分子的过滤分离方面具有显著效果，对该滤芯进行分析可知，其以里出外进的气体流动方式为主，从而实现过滤层的亲友疏水性能。同时，实现过滤层的拦截、扩散等功能，以重力为依托，将杂质沉积在其背风面，进一步提高汽液分离的效果。
其次，分析超滤技术的极性和结构，具体如下：介质极性能够通过偶极矩予以判定，相应的计算方法为，在分子正负电中心分布的电量与各自中心间距离的乘积。对于非极性分子而言，其大都为偶极矩为零的分子，其正负电中心重合，而对于极性分子而言，其大都为偶极矩不为零的分子，例如水分子和氨分子同是极性分子，而在极性分子间又经常伴有色散和诱导作用，表现为相互的吸引，但不同介质，分子的极性大小仍具有较大差异，从而使得介质分子的凝聚力也呈现出一定差异，因此，在分离材料进行选择时，可根据所分离的粒子极性，恰当全区分离材料，确保分离效果达到预期。在应用超滤技术过程中，一般，生产厂商均大都会采取增加孔隙率和选取先进材料的方式来提高过滤材料的使用寿命，同时，增加过滤面积，提高过滤效果。
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4超滤技术在化工工艺中的具体应用
就目前我国的化工工业的发展情况来看，超滤技术的应用范围是非常广的，其不仅能够使得化工生产的质量能够得到保证，也能够极大程度的对化工工业的生产效率得到提升。下面我们就超滤技术在化工工艺的具体使用情况进行分析。
4.1在汽油分离中的应用
汽油分离是汽油生产与使用的重要环节之一，在对汽油进行分离时需要借助高压设备，分离过程的进行能够提高汽油的纯度，这对于汽油作用的发挥有着极为重要的意义。传统的分离技术在使用过程中还存在一定的问题，这就使得相关人员在对新鲜汽油进行分离时，分离效果不能够得到相关要求。而超滤技术的应用，能够对传统的分离形式中的冷交换设备进行完善，这极大程度的避免积碳堵塞以及油污堵塞现象出现的几率，这对于合成和分离过程的顺利开展有着极大的影响，因此相关人员必须加强对其的重视，积极的采取措施对超过率技术的应用水平进行提升，这对于汽油生产质量的保证非常重要。
4.2在循环机后油分离器中的应用
循环机后油分离器主要是对气体中所含有的油水杂质进行去除，这能够最大程度的对合成触煤进行保护，继而使得整体的能耗水平能够以较低的水平所存在。在该分离器使用之后，排放油水量会呈现明显增加的趋势，这使得合成触煤的使用寿命能够得到延长，这对于整个化工工艺的生产成本的降低都是极为重要的。超滤技术是循环机后油分离器作用过程中最重要的技术之一，其直接会对分离器的使用效果造成影响。
4.3在尿素生产中的应用
尿素是最重要的化工产品之一，在尿素生产的过程中，CO2等气体内可能会有油污，油污杂质的存在将会直接对尿素的生产造成影响，并会使得整个生产过程中的能源损耗水平以严重状态存在，这对于生产成本的控制是极为不利的。超滤技术的应用则能够对这一问题进行缓解，在二氧化碳压缩机中对超滤技术进行恰当应用，可以使得CO2气体中油污分解的速度的得到提高，继而使得油污对于设备的影响程度能够降到最低，此外和传统的分离技术相比，超滤技术更有利于生产过程中传热效率的提升，这对于尿素生产的顺利推进有着极为重要的影响。
4.4在硝酸生产中的应用
和在尿素生产过程中超滤技术所起到的作用类似，在硝酸生产过程中，超滤技术的应用主要是对氨气中的油污进行去除，这能够使得触媒铂网得到有效的保护。触媒铂网保护措施的采取能够降低硝酸生产设备在生产过程中的损害，这对于生产设备寿命的延长有着极为重要的意义。通过对相关硝氨厂使用超滤过滤器使用前后氧化炉铂金属丝网的状况进行对比，可以发现在使用超滤过滤器后，氧化炉铂金属丝网的使用寿命得到明显的延长，这对于生产企业利润最大化的实现有着极大的意义。
4.5在硝氨生产中的应用
在硝氨生产过程中国，超滤技术所扮演的角色是极为重要的，其能够对氨气中的油污进行处理，进而防止硝氨中和工段出现氨气带油的现象。此外超滤技术的应用也能够使得整个系统的安全性能得到提升，这对于意外事故发生几率的降低是极为重要的。目前我国有很大一部分的化肥厂在对硝氨进行生产的过程中，需要把超过滤器安装在氨压缩机气氨挡板过滤器后，超过滤器的安装能够让氨中的油含量以降低的状态所存在，进而使得氨气的纯度能够满足硝氨中和工段的要求，这对于系统安全性的保证是极为重要的。
5结束语
上文对超滤技术在合成氨及氨分离改造，循环机后油分离器，水处理，过滤器及尿素生产，硝酸、硝铵生产和制药业中的应用进行分别说明，希望化工企业能够根据自身生产需要对超滤技术进行合理应用，在提高生产效率的同时为产品质量提供了更多保障。
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论文作者:孙兆1,李彩芳2,司爱丽3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/28
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