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软化水阳离子交换树脂的故障排查与方法
浏览次数：170发布日期：2023-06-08

软化水阳离子交换树脂的故障排查与方法


 

产品名称：

001x7苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂

 

产品简介：

001x7是在交联为7的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂。主要用于食品、制药、硬水软化和纯水制备，也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业，以及作为催化剂等。

理化性能指标：

指标名称

指标

执行标准：

GB/T13659-2008

外观 ：

棕黄至棕褐色球状颗粒

出厂型式 ：

钠型

含水量  ：

45.00-55.00

质量全交换容量 mmol/g ：

≥4.50

体积全交换容量 mmol/ml ：

≥1.80

湿视密度 g/ml ：

0.77-0.87

湿真密度 g/ml ：

1.250-1.290

范围粒度  ：

(0.315mm-1.250mm)≥95.0

下限粒度  ：

(<0.315mm)≤1.0

有效粒径 mm ：

0.400-0.700

均一系数 ：

≤1.60

磨后圆球率 ：

≥90.00

使用参考指标：

指标名称

指标

pH范围

1-14

高使用温度℃

Na+:120   H+:100

转型膨胀率(Na+-H+)

≤10

工作交换容量 mmol/L

≥1200

运行流速 m/h

15-30

 

阴、阳离子交换树脂树脂的贮存：

  离子交换树脂肪内含有一定量的水份，在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（-10）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中，强型树脂应转变成盐型，弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型，然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40C的温度环境中，避免过冷或过热，影响质量。若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水的温度可根据气温而定。
新树脂的预处理：

  新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物，还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时，上述可溶性杂质就会转入溶液中，在使用初期污染出水水质。所以，新树脂在投运前要进行预处理。

 

阳树脂的预处理

阳树脂预处理步骤如下：

  首先使用饱和食盐水，取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时，然后放尽食盐水，用清水漂洗净，使排出水不带黄色;其次再用2-4NaOH溶液，其量与上相同，在其中浸泡2-4小时（或作小流量清洗），放尽碱液后，冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5HCL溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时，放尽酸液，用清

水漂流至中性待用。

 阴树脂的预处理

  其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同；而后用

5HCL浸泡4-8小时，然后放尽酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶

液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用。

软化水阳离子交换树脂的故障排查与方法1、石英砂垫层乱层

　　交换器底部选用石英砂垫层时，因反洗操作不当或积污，会造成石英砂层结块；若反洗水从局部冲出则会造成石英砂垫层乱层。石英砂垫层下面的穹型多孔板的中心，应不开孔，以避免底部进水流速过高冲乱石英砂层。如果穹型板是全部开孔的，可以在穹型多孔板下面加装挡板，但是，不可使用缝隙式喷水头或多孔式花篮，因为它们的出水流速太高，距穹型板又近，仍然会使水流集中于局部小孔喷出，冲乱石英砂层。石英砂垫层应严格按照级配逐层铺垫，每层的厚度必须均匀。在装入树脂前，可以进行反洗试验，要求在流速达到40-60m/h时，石英砂垫层不乱层，不移动。

离子交换树脂

　　2、中间排液装置的损坏

　　逆流再生离子交换器的中排装置损坏是常见的故障。中排装置损坏的根本原因是，在树脂层中有气泡或干层的情况下，反洗进水流速过高，树脂层尚未散开，树脂的流动性差，夹在干树脂层中的中间排液装置被向上托起而造成的。在运行中因树脂干层收缩，也会造成中排支管的向下弯曲。在阳床的运行中，树脂层内出现气泡是因为阳床用进口阀门调节流量，交换器在低压(0.1-0.2Mpa)下运行，经交换反应生成的碳酸变为游离的CO2析出，积聚在树脂层内。防止CO2析出的方法是保持交换器在0.4-0.6Mpa压力下运行。此外，如果水泵轴封漏气，也会使空气随水流进入交换器，积在树脂层中。特别应该指出的是设备长期停用或因阀门漏水造成树脂干层时，进水速度一定要缓慢(2-3m/h)，使树脂层中的气泡能慢慢逸出，不得将干树脂层托起。中间排液装置必须牢固地固定在专用的支架上，为防止中排装置的损坏，国外曾将支管从圆形改为椭圆形(或灯泡形状)，以减缓反洗时造成的冲击。也可将母管露置在树脂层上部50mm处，其支管或水帽插入树脂层中需要的高度，以减少树脂层胀缩时对中排装置的冲击。开始反洗时，流量应小，待树脂层内气泡被排出，树脂开始浮动后，再加大反洗流量。中排装置应用不锈钢制成，加工制造及焊接应牢固可靠。体内再生的混床，其中排装置的损坏也是常见的，高流速的混床更为严重。其防止措施与逆流再生交换器相同。

离子交换树脂

　　3、顶部装置的损坏

　　一般下向流运行的交换器(如顺流再生设备、逆流再生设备等)，其顶部装置比较简单，很少损坏。上向流运行的交换器(如浮床、双室浮床等)，运行时容易造成损坏。浮床的顶部装置过去曾使用过母支管式、法兰夹多孔板式、弧形支管式以及体外母管外插式等，经过多年的研究和试验，证明使用孔板水帽式和弧形支管式效果较好。交换器顶部装置损坏的主要原因是树脂层顶部干层，底部进水流速高时，树脂层象活塞一样压向顶部装置造成损坏。防止损坏的方法是先用小流量水流充满树脂层，再加大水的流量。另外一种损坏交换器顶部装置的原因是，采用弱型树脂的浮床，在装填新树脂时，未考虑足够的可逆转型和不可逆膨胀的空间，树脂膨胀时会损坏交换器的顶部装置。

离子交换树脂

　　4、防腐涂层脱落问题

　　目前，离子交换器内的防腐涂层，普遍采用橡胶衬里，其耐蚀性能良好。在正常的使用条件下，寿命可达10-15年，不会脱落。但是，使用环氧树脂涂料或玻璃钢衬里的水处理设备，时常会发生涂层脱落。涂层脱落后，酸、碱性很强的介质会对设备(钢制或混凝土制)造成严重腐蚀，同时，其腐蚀产物还会严重污染树脂和出水水质。脱落的大片的环氧树脂涂层或玻璃钢还有可能覆盖在布水装置上，造成水流和再生液的偏流，使交换器不能正常运行。发现涂层脱落时，应及时对设备进行检修，将涂层脱落部分打磨、清洗干净，重新涂敷防腐涂层。