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锅炉水处理树脂的再生
浏览次数:125发布日期:2024-05-16

锅炉水处理树脂的再生

 

产品名称:

001x7苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂

产品图:

 

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。

锅炉水处理树脂的再生一、常规的再生处理 离子交换树脂使用一段时间后,吸附的杂质接近饱和状态,就要进行再生处理,用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去,使之恢复原来的组成和性能。在实际运用中,为降低再生费用,要适当控制再生剂用量,使树脂的性能恢复到经济合理的再生水平,通常控制性能恢复程度为70~80。如果要达到更高的再生水平,则再生剂量要大量增加,再生剂的利用率则下降。 树脂的再生应当根据树脂的种类、特性,以及运行的经济性,选择适当的再生药剂和工作条件。 树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。强酸性和强碱性树脂的再生比较困难,需用再生剂量比理论值高相当多;而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生,所用再生剂量只需稍多于理论值。此外,大孔型和交联度低的树脂较易再生,而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。 再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用,并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。例如:钠型强酸性阳树脂可用10NaCl 溶液再生,用药量为其交换容量的2倍 (用NaCl 量为117g/ l 树脂);氢型强酸性树脂用强酸再生,用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此,宜先通入1~2的稀硫酸再生。 氯型强碱性树脂,主要以NaCl 溶液来再生,但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出,故通常使用含10NaCl + 0.2NaOH 的碱盐液再生,常规用量为每升树脂用150~200g NaCl ,及3~4g NaOH。OH 型强碱阴树脂则用4NaOH溶液再生。 树脂再生时的化学反应是树脂原先的交换吸附的逆反应。按化学反应平衡原理,提高化学反应某一方物质的浓度,可促进反应向另一方进行,故提高再生液浓度可加速再生反应,并达到较高的再生水平。 为加速再生化学反应,通常先将再生液加热至70~80℃。它通过树脂的流速一般为1~2 BV/h。也可采用先快后慢的方法,以充分发挥再生剂的效能。再生时间约为一小时。随后用软水顺流冲洗树脂约一小时 (水量约4BV),待洗水排清之后,再用水反洗,至洗出液无色、无混浊为止。 一些树脂在再生和反洗之后,要调校 pH值。因为再生液常含有碱,树脂再生后即使经水洗,也常带碱性。而一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸,使树脂 pH值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。 树脂在使用较长时间后,由于它所吸附的一部分杂质 (特别是大分子有机胶体物质)不易被常规的再生处理所洗脱,逐渐积累而将树脂污染,使树脂效能降低。此时要用特殊的方法处理。例如:阳离子树脂受含氮的两性化合物污染,可用4NaOH 溶液处理,将它溶解而排掉;阴离子树脂受有机物污染,可提高碱盐溶液中的NaOH 浓度至0.5~1.0,以溶解有机物。


  二、特殊的再生处理 污染较严重的树脂,可用酸或碱性食盐溶液反复处理,如先用10NaCl +1NaOH碱盐溶液溶解有机物,再用4HCl 或分别用10NaOH 及1HCl 溶解无机物,随后再用 10NaCl +1NaOH处理,在约70℃下进行。 如果上述处理的效果未达要求,可用氧化法处理。即用水洗涤树脂后,通入浓度为0.5的次氯酸钠溶液,控制流速2~4BV/h,通过量10~20BV,随即用水洗涤,再用盐水处理。应当注意,氧化处理可能将树脂结构中的大分子的连接键氧化,造成树脂的降解,膨胀度增大,容易碎裂,故不宜常用。通常使用50周期后才进行一次氧化处理。由于氯型树脂有较强的耐氧化性,故树脂在氧化处理前应用盐水处理,变为氯型,这还可避免处理过程中的pH值变化,并使氧化作用比较稳定。

  三、再生废液的处置 糖厂用树脂脱色,树脂再生的废液含有大量的色素和有机物,颜色很深。用原糖生产精糖时,每100吨糖的再生废液量约为6~9m3。要经过处理才能排放 (或循环),这也是一个难题。 Bento详细研究了用化学方法处理再生液,使色素和其他有机物沉淀,除去杂质后再循环使用,减少排放,并充分利用其中的氯化钠。由于再生液中色素的浓度比糖汁中高10倍以上,液体数量较小,没有糖液的粘性,并能容许强烈的条件如强碱性和高温等而无需顾虑糖的分解,用化学处理比较方便。再生液加入5~10容积的石灰乳 (浓度为含 CaO100g/ l ),加热到60℃并轻微搅拌,大量的有色物沉淀析出。再加入碳酸钠或二氧化碳、磷酸钠或磷酸并保持碱性,都可使较多的有色物沉淀。处理后的液体添加少量食盐可返回作树脂的初级再生液,其后再用新的盐水再生。 对废液的处理还研究过多种方法:用颗粒活性炭吸附,用次氯酸钠、次氯酸钙、氯气或臭氧将它氧化,用超过滤或反渗透法分离它的有机物,或用粉状树脂吸附等。近Guimaraes 等研究用微生物将它的有色物降解,取得较好效果。