管若伶,胡 湘,楊 歡
(海南熱帶海洋學院海洋科學技術學院,海南三亞 572022)
我國作為人口大國,而溴素又被廣泛應用于日常生活中,如紡織品及塑料的阻燃添加劑、凈水劑、相機感光劑和汽油添加劑等[1],故我國對于溴資源的需求量一直居高不下。而目前,我國地下鹵水中溴資源儲量日益匱乏,傳統提溴工藝存在能耗較大、資源利用率低、對環境造成污染大等問題,使我國面臨著改良提溴工藝及尋找新溴素供應源的巨大挑戰。
目前,我國生產溴素的方法主要是以地下鹵水(或海水制造的中級鹵水)為原料的蒸溴工藝和吹溴工藝[2],主要包括空氣吹出法、水蒸氣蒸餾法、離子交換吸附法、膜分離法、溶劑萃取法、沉淀法這6種方法[3]。其中水蒸氣蒸餾法和空氣吹出法是國內外工業上應用最廣泛的提溴工藝[4],但都存在著各自的缺陷。空氣吹出法流程復雜、設備投入較大、能耗高;水蒸氣蒸餾法僅適用于濃度較大的海水,且水蒸氣耗能高;離子交換吸附法再生工藝復雜,不適用于工業化生產;膜分離法目前仍處于實驗室研究階段,尚未達到規模化工業生產的需求;溶劑萃取法對溴含量低的鹵水萃取率較低,且該法目前仍處于試驗研究階段;沉淀法工藝復雜、成本高,不適用工業化生產[5]。
電去離子(EDI)技術是結合了電滲析技術和離子交換技術的一種新型電驅動膜處理技術,具有高效、綠色、無污染的優點。工作原理主要包括離子交換、直流電場作用下的離子選擇性遷移和樹脂的電再生[6]3個方面,目前,該項技術主要應用于發電、電子、制藥和化工等行業的純水制備[7],其他領域也已有多方學者進行研究,并取得了顯著的成功。……