一、行業背景
近年來,隨著涂料行業及塑料行業的快速發展,促使鈦白粉行業的需求逐年攀升,我國鈦白粉行業發展進入關鍵時期。受供需雙輪驅動,自2015年下半年起,鈦白粉產品價格整體保持上行趨勢,行業利潤較為可觀,迎來新一輪景氣周期。據統計,2018年全國鈦白粉產量達296萬噸。
然而鈦白粉行業高速發展的過程中缺乏生態文明的理念和推動綠色發展的產業約束,加之政府監管的缺失,使得鈦白粉行業被國家列入“限制類”、“雙高”產品而被加以限制。因此環境保護、三廢治理綜合利用逐漸成為近年來鈦白粉行業的重點問題。
二、膜技術
膜,廣義上說是具有選擇性分離功能的材料。
膜分離技術出現于上世紀初,我國膜技術應用相對較晚,直至80年代才正式跨入應用階段。然而我國膜技術發展迅速,各種膜產品及膜技術應用被不斷開發,并且應用于各大行業,包括醫藥食品,水處理,石油化工、環境工程等多個領域。隨著人們生活質量的不斷提高,環保意識的不斷加強,膜在各行各業中都扮演著重要的角色,是新世紀不可替代的技術。
三、膜技術與鈦白粉
鈦白粉工藝分硫酸法和氯化法兩種,我國以硫酸法為主,占整體產能95%。
硫酸法生產過程中有三次洗滌過程,會產生多股廢酸廢水。傳統工藝在處理廢酸廢水時多采用西恩過濾器、板框壓濾機、管式過濾器或者斜板沉降等工藝。這些工藝有著共同的特點:1、處理過的廢酸廢水中仍然含有許多鈦白粉無法回收,使得鈦白粉損失嚴重;2、廢酸中含有大量Fe2+、Ca2+、Mg2+等重金屬離子,使得廢酸無法直接回用只能中和。而廢酸中和后的廢水含鹽量較高,水量大并伴隨著產生大量廢石膏,固廢處理成本過高;3、傳統設備占地面積大,需要很多人工操作。氯化法生產過程中會產水氯化尾渣,渣中含有量大量氯化物和重金屬,直接排放對環境造成嚴重污染。
江蘇久吾高科技股份有限公司在此背景下成功研發的多種組合膜工藝成功解決了廢酸廢水和氯化尾渣難處理的問題。與傳統工藝相比,膜工藝具有多方面優勢:
1、膜設備占地面積小,可實現全自動運行,操作簡便,方便維修;
2、出水水質高,SS小于1ppm,鈦白粉全部回收,10萬噸產能鈦白粉廠每年回收價值超過400萬元;
3、廢酸全面凈化,副產硫酸中和可生產高品質石膏,具有一定的市場價值,將固廢排放變為有價值產品,折合一噸鈦白粉可節約150元;
4、氯化尾渣經過膜工藝處理作為生產水泥的原料,同時尾渣中的鹽凈化后可作為燒堿原料,不僅將廢渣回收利用避免環境污染,同時變廢為保,形成循環環保節能產業鏈。
四、前景展望
鈦白粉行業是國家支柱產業,在未來會不斷的發展壯大,產能和產品質量會不斷提高,但同時也伴隨著環保政策的不斷加強。因此,膜技術在行業中的應用會越來越多,在新技術新產品的發展道路上扮演著重要的角色。