膜技术在萃余酸梯级利用中的应用研究

张贺贺; 郎剑涛; 马航; 刘文彪; 李亮; 季家友

doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202503005

武汉工程大学学报 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (5) : 502 -507+515. DOI: 10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202503005

膜技术在萃余酸梯级利用中的应用研究

张贺贺, 郎剑涛, 马航, 刘文彪, 李亮, 季家友

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

针对磷酸萃取工业中萃余酸因固相含量高、残留有机萃取剂及重金属离子富集而导致的资源化利用技术瓶颈，本研究设计了预处理+超滤+纳滤的三级耦合净化工艺，集成了气浮-板框压滤与40 nm碳化硅陶瓷膜超滤-耐酸膜纳滤装置，对萃余酸进行脱杂与组分梯级分离。结果表明：预处理阶段采用气浮-板框压滤技术，成功实现悬浮体系中粒径大于100μm颗粒的有效沉降分离，同步完成44.37%有机溶剂的脱除；碳化硅超滤膜单元对萃余酸中磷元素回收率超过95%，截留液固相含量低于检测限，且未检出磷酸三丁酯残留，平均膜通量稳定维持在500 L/（h·m²）；纳滤单元进一步将总磷回收率提升至53.5%以上，其平均通量达6.4 L/（h·m²），关键性指标倍半氧化物与五氧化二磷质量比降低至0.02。预处理与膜分离组合工艺实现萃余酸有价组分高值转化和综合利用，产品可用于生产磷酸二铵等高附加值产品。