陶瓷膜在煤焦油過濾凈化的應用
石油、煤炭和天然氣的結構關系分別為20%、60%和20%,而我國則是5%、91%和4%。我們國家是一個油少、氣短但煤炭資源儲存豐富的國家。2009年,我國一次能源消耗量已超過30億噸,其中煤炭占68.7%,石油占18%,天然氣占3.4%,非化石占9.9%。煤炭作為我國的主要能源結構,在很長一段時間內(nèi)都不會改變。(數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡)
煤焦油是煤在高溫干餾或熱解和氣化過程中獲得的液體產(chǎn)品。隨著我國焦化工業(yè)的快速發(fā)展,我國已發(fā)展成為世界上大的焦炭和煤焦油生產(chǎn)國。2016年,中國煤焦油產(chǎn)量約為1800~2000萬噸,但煤焦油回收率僅為70%,造成了嚴重的資源浪費。煤焦油富含瀝青和膠體,性質(zhì)特殊。煤焦油含有許多復雜的化學物質(zhì),應用廣泛。
近幾年來,新型煤焦油加工技術發(fā)展迅速,膜分離法具有工藝簡單、污染小等優(yōu)點,在這一領域也具有廣闊的發(fā)展前景。陶瓷膜技術具有耐酸、耐堿、機械強度高、孔徑分布均勻、耐溫性好、使用壽命長等優(yōu)點,在過濾凈化煤焦油時使用無機瓷膜可以很好地分離煤焦油中的雜質(zhì),重金屬、灰分、水分去除率可達90%,對鹽、氯等雜質(zhì)也有很好的去除效果,鹽的去除率可達83.59%,氯的去除率可達65.82%,煤焦油的去除率可提高。
陶瓷膜元件的過濾形式是“錯流過濾”在壓力的驅(qū)動下,原料液流經(jīng)膜管,小分子成分通過膜,大分子成分被膜攔截,實現(xiàn)了對流體中納米級物質(zhì)的低溫分離、濃縮和純化。在煤焦油加工技術中,它具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性,具有良好的除鹽除雜效果。