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锅炉软水树脂弱酸性阳离子交换树脂

  • 更新时间:  2019-12-10
  • 产品型号:  732
  • 简单描述
  • 锅炉软水树脂弱酸性阳离子交换树脂
      其次再用2%-4%NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或小量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止;
详细介绍

锅炉软水树脂弱酸性阳离子交换树脂
二、新树脂的予处理:

  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、碱或其它溶液相接触时,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。






锅炉软水树脂弱酸性阳离子交换树脂 阴阳混床纯水设备中树脂的应用  混床是混合离子交换柱的简称(ME),是针对离子交换技术所设计的设备。所谓混床,就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中,对体中的离子进行交换、脱除。由于阳树脂的比重比阴树脂大,所以在混床内阴树脂在上阳树脂在下。一般阳、阴树脂装填的比例为1:2,也有装填比例为1:1.5的,可按不同树脂酌情考虑选择。混床也分为体内同步再生式混床和体外再生式混床。同步再生式混床在运行及整个再生过程均在混床内进行,再生时津达高速混床树脂不移出设备以外,且阳、阴树脂同时再生,因此所需附属设备少,产水好、操作简便等特点。
  阴阳混床纯水设备工艺及津达高速混床树脂
  确将阴阳树脂按一定比例均匀混合装在一个交换器里。为了便于混合床中阳、阴树脂的分层,混合床中阴、阳树脂的湿真密度应大于15%~20%,混合床中阴、阳树脂装填比例的原则是阴、阳树脂同时失效,当进水水质不同时,其比例要随之调整。对于锅炉给水处理的混合床,常用的树脂体积比为:阴树脂:阳树脂=2:1;对于凝结水处理的混合床,由于进水中有大量氨存在,其阴树脂:阳树脂=1:2。混合床的工作过程由反洗分层、再生、树脂混合、正洗、交换运行等操作骤组成。
  1、混床的反洗分层
  反洗分层是混合床运行操作中的重要步骤。即向经反洗预分离的树脂内加入介于两种树脂之间的溶液(如NaCI和NaOH溶液),使小于溶液密度的各种大小颗粒的阴树脂浮起,而使大于溶液密度的各种大小颗粒的阳树脂沉于底部。
  2、混床的再生
  再生有三种方法。
  A、 酸、碱分别经阳、阴树脂层的两步法再生。(a)反洗分层后,从上部送入NaOH再生液再生阴树脂,废液从阴、阳树脂分界处的排液管排出,为防止碱液污染阳树脂,在再生同时,由底部通入清洗水通过阳树脂由中间排液管排出;(b)从下部通入再生阳树脂用的酸液,废液同样由分界处排液管排出,同样为防止酸液污染阴树脂,由上部送入清洗水通过阴树脂层由中间排液管排出;(c)用除盐水分别由底部和上部送入,自下而上清洗阳树脂层至排水酸度降至0.5mmol/L以下为止,由上而下清洗阴树脂层至排水OH-碱度降到0.5mmol/L为止。
  B、酸、碱同时经阳、阴树脂层体内再生(a)树脂反洗分层后,再生时,由交换器上下同时送入再生用的碱液和酸液,分别经阴、阳树脂层后,由中间排液装置同时排出;(b)清洗水亦同样由交换器上下送入,分别经阴、阳树脂层后,由中间排水装置同时排出。
  C、阴阳树脂移出体外再生:阴阳树脂移出体外再生法是将阴树脂移出混合床至专用的阴树脂再生罐,然后送入再生液进行再生。混合床再生剂比耗,阳树脂一般为理论量的2倍,阴树脂为理论量的3倍。
  3、阴、阳树脂的混合
  树脂混合时,先使交换器中的水高出树脂层表面100~200mm,再通入洁净的压缩空气,使分层的树脂重新混合均匀,立即快速排水,迫使整个树脂层迅速下落,以免阴、阳树脂由于密度不同而在缓慢下沉时再次分层。
  4、正洗
  混合后的树脂层要用除盐水以10~20m/h的速进行正洗,直至出水的电导率和硅酸含量合格时再投入运行。
  5、交换运行
  混合床的交换运行一般在较高的速(一般为50~100m/h)下进行。
树脂津达ABS结构和两种工业生产法 上一篇:软水器用离子交换树脂破碎的主要原因

弱酸弱碱树脂在除盐水系统的应用  为了从根本上解决这一问题,我们决定采用无顶压逆再生工艺,将其中1套改为弱酸、弱碱树脂,其工艺程为:过滤水→弱酸阳离子交换器→强酸阳离子交换器 脱碳弱碱阴离子交换器→强碱阴离子交换器→除盐水箱。
  1 原因分析
  在离子交换设备技术中,我们一直采用001×7、201×7型离子交换树脂,由于采用顺再生,虽然操作简便,但树脂的利用率低,底部树脂再生不彻底,而逆再生时,底部树脂接触的是新鲜的再生液,再生度较高,上部树脂接触的是反离子浓度较小的入口水,交换能力也能得到充分利用,因此,树脂的利用率较高。
  弱酸、弱碱型离子交换树脂结构牢固,对有机大分子吸附性能强,再生时有机物容易释放出来,且用较低浓度的酸、碱液再生即能达到较满意的再生效果,且弱碱树脂抗有机物污染的能力比强碱树脂强。
  设备改装后,用强型树脂再生后排出的废液对其进行再生,使得强型树脂再生时排出的废液得到了充分利用,降低了酸、碱废液的浓度,对环境保护起到了一定的作用。
  2 试验研究
  我们取0.6kg的001×7型强酸树脂,0.535kg的D113型弱酸树脂,0.55kg的201×7型强碱树脂和0.4kg的D301型弱碱树脂,分别置于4个相同的40mm×60mm×400mm交换柱内,按照所定工艺程进行模拟实验运行,结果显示,采用弱酸-强酸-弱碱-强碱串联运行、逆再生的运行方式,使得除盐水水质得到较大程度的改善,导电度由原来的5.0μs/cm降为0.9μs/cm左右,硅含量由原来的80μg/L降为40μg/L左右,制水周期比强酸-强碱串联运行时延长了2倍,使用弱酸、弱碱树脂后,所排出的废液酸度平均降低了90.74%,废液碱度平均降低了74.13%,酸、碱废液中和后排放,极大地减少了酸、碱废液对环境的污染。
  3 设备改造内容
  (1)在设备本体不动的情况下,拆除原离子交换器内的布酸、布碱塑料装置,将事先制作好的耐酸不锈钢中排装置固定安装在设备内的固定支架上。中排支管小孔速按0.1m/s计算,根据溶液进出近似平衡公式:F孔V孔t=F设备V再生液t即可求出总开孔面积F孔,再根据小孔直径d求出总开孔个数n=4F孔/πd2,中排装置安装完毕后,回填树脂并装填150mm厚的压脂层。
  (2)把2号阳、2号阴床内的强酸、强碱树脂卸出,分别装入弱酸、弱碱树脂,将2号阳、2号阴床的出水管拆除,其出水分别与1号、3号阳床,1号、3号阴床的进水管相连,设备上部原进再生液管改为中间排水管及小反洗进水管,增加中间排液阀及小反洗进水阀。
  (3)原废酸、废碱回收管路改为逆再生时的进酸、进碱管路,延长管道与酸、碱计量箱相接,其中,1号、3号阳,1号、3号阴床的排废液管分别与2号阳、2号阴床进再生液管相连,1号、3号床再生时排出的废液作为2号床的再生液。
  4 改造后遇到的问题及解决办法
  改造后,弱酸、弱碱树脂也采用逆再生,设备投入运行后,前几个周期制水均不理想,导电度上升较快,制水周期明显下降,出水水质恶化。针对这种情况,我们对整个再生过程进行监控,发现再生时,强型树脂床有压力升高现象,超过0.2MPa,通过监视孔观察,树脂再生时有乱层现象,且有时上部局部树脂上下翻腾,影响树脂再生效果,导致这种现象的原因即是再生时强型树脂床内压力升高,即:强树脂床再生废液以较低压力通过弱树脂床底部经过石英砂、树脂上升时,再生液阻力较大,出水不畅,导致强型树脂床压力升高。我们及时对设备的再生方式进行了部分调整,将弱树脂床的再生方式仍采用顺再生,并进行了运行调试,采用L9(33)正交法进行试验,选取酸耗、碱耗低而运行周期长的工况参数,并对其进行了分析比较:
  (1)再生剂用量的确定。再生剂的用量多少直接影响树脂的再生效果,根据实验分析,再生剂用量根据酸、碱比耗来进行确定,酸比耗取1.1,碱比耗取1.25。
  (2)再生液浓度的确定。理论上讲,再生液浓度越高,再生越彻底,但实际上当浓度超过一定值时,再生效果反而降低。因为再生液浓度越高,对一定的再生液量来说,体积就减少了,就不能保证与树脂有充分的接触时间,并且各部分树脂接触再生液的量也不均匀,使得再生效果下降,根据实验数据分析,我们选用再生液浓度为1.5%。
  (3)再生液速的确定。当再生剂用量和再生液浓度确定后,再生液用量即为一定值,则再生液的速对树脂的再生效果有着直接的关系,因为速越大,再生时间越短,再生液与树脂的接触时间越短,交换越不完全;速过小,则通过树脂的再生液时间越长,浓度下降,也起不到较好的再生效果。我们选取再生液速为4m/h。
  5 运行效果
  设备投入运行后,除盐水水质得到明显提高,制水周期延长,平均60h,可达110h,下表为使用弱酸(D113),弱碱(D301)树脂后强酸、强碱树脂床的变化情况见下表:
  由上表可知,经过弱酸、弱碱树脂后强型树脂的进水条件得到了改善,硬度去除了67.5%,酸度去除了72%。使设备的制水周期延长了2~4倍,单台设备制水量可达8000t左右。
  6 经济效益
  通过对离子交换设备进行改造及优工况的确定,取得了较好的效果,在设备数量和制水总量不变的条件下,全年用酸量由1681.26t降为991.3t,用碱量由1633.09t降为839.34t,制水成本由1.6元/t降为1.2元/t左右。每年可为公司节约费用70多万元,取得了较好的经济效益。
离子交换树脂在使用过程中的常见问题 上一篇:津达离子交换树脂的预处理过程
 


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