溴素作为重要的化工原料，在精细化工、医药、农业、军工等领域有着广泛的应用，溴素生产原料主要来源于海水、地下卤水及盐湖卤水，目前工业上主要采用空气吹出法和水蒸气蒸馏法生产液态溴素。溴化氢作为最重要的溴衍生物，能够用于药物合成、烷基化催化剂及其它溴系化合物的制备，溴化氢通常采用溴素与氢化合反应直接合成。　　空气吹出法是我国溴素的主流生产方法，原料来源广，工艺设备简单。但在多数提溴工艺中，需采用吸收剂吸收游离的单质溴，再经过精馏、冷凝、洗涤等单元操作步骤，方能实现溴的精制，整体工艺过程复杂，能耗高。随着膜材料的发展应用，近年来人们开始探索将膜分离技术应用于提溴及溴化氢加工工艺优化。采用双极膜电渗析法(BMED)直接分解吸收液，可以跳过中间步骤，直接生成附加值较高的溴化氢和氢氧化钠。　　本文首先对传统的提溴方法进行了工艺研究并进一步优化完善。根据特定地区的环保要求，实验针对模拟卤水体系，用次氯酸钠代替氯气作为氧化剂，对酸化、氧化步骤进行了改进。调节溶液pH至2.00-2.25，加次氯酸钠至溶液的氧化还原电位＞1040mV。采用吹出塔和吸收塔对氧化后的卤水进行吸收和解吸，对气液比、液体流速、温度和卤水浓度开展了单因素实验研究，考察各工艺操作参数对溴吹出率的影响，最大吹出率为98.4％。采用Aspen Plus软件，对溴的精馏过程进行了过程模拟，并用响应曲面法对模拟操作参数进行了优化。　　其次，本文探索了中空纤维膜分离法分离溴素工艺。实验考察了卤水含溴量、卤水温度、吸收液浓度、原料液与吸收液流速对传质系数及脱溴率的影响。采用正交试验方法，针对脱溴率和传质系数两个指标，优化了中空纤维膜分离法脱溴过程。实验发现，在卤水含溴量为520ppm、卤水温度为50℃、吸收液浓度为0.020mol/L、原料液与吸收液流速为80L/h条件下，能够达到最大的脱溴率。　　最后，采用双极膜电渗析法电解NaBr溶液，系统研究了电流强度、NaBr原料液的初始浓度以及酸碱的初始浓度等参数对过程的影响。并在NaBr溶液中等比例加入HBr溶液，模拟以甲酸钠溶液为吸收液，考察了双极膜电渗析电解的实验效果。