本實用新型公開了一種電滲析與雙極膜電滲析耦合的劣化胺液凈化回收裝置，包括電滲析膜堆、雙極膜電滲析膜堆、高頻直流開關電源、水泵、儲罐、過濾器和換熱器，所述儲罐依次連接所述水泵、過濾器和換熱器后與所述電滲析膜堆連接，所述電滲析膜堆、高頻直流開關電源、水泵、儲罐、過濾器和換熱器構成電滲析處理單元，所述雙極膜電滲析膜堆、高頻直流開關電源、水泵、儲罐、過濾器和換熱器構成雙極膜電滲析（BMED）處理單元，所述電滲析處理單元與雙極膜電滲析（BMED）處理單元連接，所述高頻直流開關電源為所述電滲析膜堆和雙極膜電滲析膜堆供電。

技術領域

本實用新型涉及凈化回收裝置技術領域，尤其涉及一種電滲析與雙極膜電滲析耦合的劣化胺液凈化回收裝置。

背景技術

醇胺法脫硫廣泛應用于煉廠氣和天然氣等含硫氣體的凈化。醇胺溶液在循環使用過程中存在一定程度的降解,降解的酸性產物與醇胺反應生成一系列鹽, 這種鹽很難通過溫度變化從再生塔中解析出來, 故稱為熱穩態鹽( HSS )。目前，最常用的醇胺脫硫劑為氮甲基二乙醇胺（MDEA），其形成的熱穩態鹽分子式為MDEA·HX，其中X為酸根離子（如草酸根、乙酸根、硫酸根、氯離子等）。由于醇胺溶液中幾乎不存在金屬離子, 因此, 脫除HSS 的本質就是去除難揮發的無機酸及有機酸。由于HSS“束縛”醇胺分子, 不僅造成醇胺脫硫劑性質劣化如有效濃度減小、吸收能力下降, 還會導致醇胺溶液黏度增大、輸送能耗增加; 此外，熱穩態鹽濃度的升高還會造成醇胺脫硫發泡、沖塔且難以消除, 對設備、管線以及后續工段造成不利影響。

目前，解除HSS“束縛”作用的方法有以下幾種方式：

1、向劣化胺液中加入液堿：

通過NaOH與熱穩態鹽反應（NaOH +MDEA·HX = MDEA + NaX +H2O），達到釋放醇胺分子MDEA的效果，但該過程會向胺液中引入Na+，增加胺液中無機鹽含量，算著液堿的加入，Na+含量不斷累積，最終會析出結晶鹽NaX，堵塞管線與塔板。

2、陰離子樹脂交換法：

將劣化胺液通入陰離子交換樹脂柱，以陰離子樹脂中的OH-置換掉酸根離子X-，達到釋放醇胺分子MDEA的效果。置換完成后，需要使用除鹽水將樹脂柱中殘留的胺液沖回系統以減少胺液的損失，該過程不可避免的會向系統中帶入水和Na+，導致系統胺液濃度稀釋與Na+含量的升高；此外，陰離子樹脂交換容量飽和后，需使用3~4%的NaOH溶液再生，且樹脂柱沖洗需要消耗大量的除鹽水，最終產生大量堿性廢水。

3、電滲析法：

電滲析技術是利用荷電離子膜的選擇透過性從水溶液和其他帶電組分中分離帶電離子的過程，是一個以電位差為推動力的膜分離過程。電滲析器由陰極板、陽極板、陰離子交換膜、陽離子交換膜、隔板構成。陰離子交換膜、陽離子交換膜、隔板在陰、陽電極板之間按照一定的次序交替排列，構成脫鹽室和濃縮室。在直流電場作用下，通入電滲析器脫鹽隔室中的陽離子穿過陽膜向陰極板移動，陰離子穿過陰膜向陽極板移動，并最終在濃縮室匯合，從而達到溶液脫鹽、濃縮得效果。

將劣化胺液通入電滲析器脫鹽室，濃縮室通入除鹽水，然后在陰、陽極板上施加一定的直流電壓，形成直流電場，此時，陽離子、陰離子分別通過陽膜、陰膜進入濃縮室，達到脫鹽的目的。由于陽膜對陽離子類型沒有選擇性，因此，被熱穩態鹽“束縛”的醇胺分子MDEA·H+可穿過陽膜進入電滲析器濃縮室被當成廢水排放掉，一方面會造成部分胺液損失，另一方面會導致廢水COD值升高，增加廢水處理難度。

發明內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種電滲析與雙極膜電滲析耦合的劣化胺液凈化回收裝置。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：