火電廠軟水器樹(shù)脂電再生可行性探討

火電廠軟水器樹(shù)脂電再生可行性探討

產(chǎn)品名稱:001×7強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂

 

產(chǎn)品詳細(xì)信息:

二、國(guó)外對(duì)應(yīng)牌號(hào)
美國(guó)：Amberlite IR-120; Dowex 50-X8; 德國(guó)：Lewatit S-100;日本：Diaion SK-1B
三、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB13659-92 DL519-93 SH2605.01-1997 Q/JH105-2002
四、理化性能

指標(biāo)名稱	001×7H/Na	001×7FC H/Na	001×7MB H/Na
全交換容量 mmol/g≥	4.60/4.50		4.60/4.40
體積交換容量mmol/ml≥	1.75/1.90		1.70/1.80
含水量%	51-56/45-50
濕視密度g/ml	0.75-0.85/0.77-0.87
濕真密度g/ml	1.24-1.29/1.25-1.29
粒度%	(0.315-1.25mm)≥95	(0.45-1.25mm)≥95	(0.71-1.25mm)≥95
	(〈0.315mm)≤1	(〈0.45mm)≤1	(>0.71mm)≤1
有效粒徑mm	0.40-0.60	≥0.05	0.75-0.95
均一系數(shù)≤	1.60		1.40
磨后圓球率% ≥	90
外觀	金黃至棕褐色球狀顆粒	金黃至棕褐色球狀顆粒	金黃至棕褐色球狀顆粒
出廠型式	Na	Na	Na
用途	通用	浮動(dòng)床	混床

 

出廠型式：Na型 外觀：金黃至棕褐色球狀顆粒。
五、運(yùn)行參考指標(biāo)：
1．PH范圍：1-14
2．高使用溫度：氫型≤100℃， 鈉型≤120℃，
3．轉(zhuǎn)型膨脹率：（Na⁺→H⁺）8-10%
4．工業(yè)用樹(shù)脂層高度：1.5m以上。
5．再生液濃度 NaCl:8-10%,
　　　　　　　HCl:4-5%
6．再生液用量：
　　NaCl（8-10%）體積：樹(shù)脂體積=1.5-2:1
　　HCl(4-5%)體積：樹(shù)脂體積=2-3:1
7．再生液流速： 5-8 m/h
8．再生接觸時(shí)間： 45-60 min
9．正洗流速： 10-20 m/h
10．正洗時(shí)間： 約30 min
11．運(yùn)行流速： 15-30 m/h
12．工作交換容量：≥1000mol/m³
六、用途
主要用于水的處理（包括硬水軟化、高壓爐水、無(wú)離子水、注射水、海水淡化等），廢水中貴金屬的回收，抗生素的提純，代替人體內(nèi)腎臟的作用。
七、包裝及貯運(yùn)

火電廠軟水器樹(shù)脂電再生可行性探討
近年來(lái)，EDI內(nèi)混合陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，不用化學(xué)藥劑再生而是依靠電再生。這種技術(shù)取得了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益，同時(shí)也提示我們，既然EDI內(nèi)樹(shù)脂依靠電再生，那能否利用電能直接再生失效的樹(shù)脂這一題目。同時(shí)，近年來(lái)又有人提出將水電離來(lái)再生失效的離子交換樹(shù)脂，這種方法只消耗電能。假如該技術(shù)能運(yùn)用到實(shí)踐中往，則避免了酸堿再生的弊端，將產(chǎn)生重大意義。

 

 

離子交換樹(shù)脂

　　樹(shù)脂理化性能嚴(yán)重下降

　　在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，隨著實(shí)驗(yàn)次數(shù)的增多，樹(shù)脂破碎程度逐漸明顯，這將影響到樹(shù)脂的再生效果。因此，作了有關(guān)樹(shù)脂理化性能測(cè)試。很明顯，樹(shù)脂的全交換容量和耐磨率大幅度下降。使用過(guò)的樹(shù)脂在進(jìn)行耐磨率實(shí)驗(yàn)時(shí)，基本沒(méi)有完整的圓形顆粒，盡大部分已成粉末。而樹(shù)脂理化性能的大幅度降低，必然導(dǎo)致再生效果不穩(wěn)定，重現(xiàn)性不好。

 

離子交換樹(shù)脂

　　原因分析

　　EDI中樹(shù)脂是用電來(lái)再生的,它可以連續(xù)運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間。本實(shí)驗(yàn)中卻發(fā)現(xiàn)了諸多嚴(yán)重題目，下面通過(guò)對(duì)比混床再生與EDI中樹(shù)脂電'>樹(shù)脂電再生來(lái)分析原因。EDI中填充的是h型和OH型離子交換樹(shù)脂,在EDI中制取純水和超純水時(shí)，電滲析可以忽略。只考慮離子交換作用。

　　當(dāng)欲處理水從失效層流到工作層底部時(shí)，由于失效樹(shù)脂已飽和，不可能再參與離子交換，故欲處理水中的離子，在通過(guò)失效樹(shù)脂層時(shí)不被吸收，而是受直流電場(chǎng)的作用橫向遷移，待到達(dá)工作層底部時(shí)，全部離子已經(jīng)遷移出淡水室。由于在保護(hù)層中，電解質(zhì)離子極少，易發(fā)生濃差極化，使水解離成h+和OH-，從而使保護(hù)層中的樹(shù)脂保持為h型和OH型。而在失效層和工作層中，由于離子濃度相對(duì)較高，不易發(fā)生濃差極化，水解離現(xiàn)象基本不發(fā)生。

 

離子交換樹(shù)脂

　　在混床電再生中，填充的樹(shù)脂為完全失效的鹽型樹(shù)脂，樹(shù)脂處于亂層狀態(tài)，無(wú)法形成保護(hù)層，故其再生是發(fā)生在整個(gè)再生室內(nèi)。只有水解離產(chǎn)生h+和OH-的量足夠多時(shí)，樹(shù)脂才能達(dá)到充分的再生，而水解離本身是比較困難的。故要使所有樹(shù)脂均再生好，需要足夠的時(shí)間及較大的水解離速度。

　　混床再生過(guò)程中，水解離產(chǎn)生的h+和OH-與失效的陰、陽(yáng)樹(shù)脂發(fā)生置換反應(yīng)使其再生。由于h+和OH-相對(duì)于其它陽(yáng)離子和陰離子而言，其遷移速度較快，這必然導(dǎo)致一部分h+和OH-未再生失效的離子交換樹(shù)脂，就已經(jīng)遷移出再生室；另外，被置換下來(lái)的陰陽(yáng)離子如不能及時(shí)遷移走，則可能再次進(jìn)進(jìn)離子交換樹(shù)脂母體骨架活性團(tuán)體的電勢(shì)范圍，又把h+和OH-置換出來(lái)。因此，樹(shù)脂顆粒發(fā)生了再生-失效-再生的循環(huán)過(guò)程，導(dǎo)致樹(shù)脂顆粒無(wú)數(shù)次的膨脹-收縮，從而使樹(shù)脂易破裂，理化性能下降，再生效果不穩(wěn)定。且h+是所有離子中遷移速度快的，直接遷移出再生室的h+大大多于OH-，從而導(dǎo)致陽(yáng)離子再生效果低于陰離子。