軟化水陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的除鹽處理與正確選擇
產(chǎn)品名稱： | 001x7苯乙烯系強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 | |
產(chǎn)品簡(jiǎn)介： | 001x7是在交聯(lián)為7的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有磺酸基(-SO3H)的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。主要用于食品、制藥、硬水軟化和純水制備，也用于濕法冶金、制糖、制藥、味精行業(yè)，以及作為催化劑等。 | |
理化性能指標(biāo)： | 指標(biāo)名稱 | 指標(biāo) |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： | GB/T13659-2008 | |
外觀 ： | 棕黃至棕褐色球狀顆粒 | |
出廠型式 ： | 鈉型 | |
含水量 ： | 45.00-55.00 | |
質(zhì)量全交換容量 mmol/g ： | ≥4.50 | |
體積全交換容量 mmol/ml ： | ≥1.80 | |
濕視密度 g/ml ： | 0.77-0.87 | |
濕真密度 g/ml ： | 1.250-1.290 | |
范圍粒度 ： | (0.315mm-1.250mm)≥95.0 | |
下限粒度 ： | (<0.315mm)≤1.0 | |
有效粒徑 mm ： | 0.400-0.700 | |
均一系數(shù) ： | ≤1.60 | |
磨后圓球率 ： | ≥90.00 | |
使用參考指標(biāo)： | 指標(biāo)名稱 | 指標(biāo) |
pH范圍 | 1-14 | |
高使用溫度℃ | Na+:120 H+:100 | |
轉(zhuǎn)型膨脹率(Na+-H+) | ≤10 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥1200 | |
運(yùn)行流速 m/h | 15-30 | |
陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：
離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹(shù)脂的預(yù)處理：
新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。
陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理
陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理步驟如下：
首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹(shù)脂體積的兩倍，將樹(shù)脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹(shù)脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時(shí)，放盡酸液，用清
水漂流至中性待用。
陰樹(shù)脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用
5HCL浸泡4-8小時(shí)，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。
軟化水陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的除鹽處理與正確選擇在同一個(gè)交換器中，將陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂按照一定的體積比例進(jìn)行填裝，在均勻混合狀態(tài)下，進(jìn)行陰、陽(yáng)離子交換，從而除去水中的鹽分，稱為混合床除鹽處理。混合床的陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂在交換過(guò)程中，由于是處于均勻混合狀態(tài)，交錯(cuò)排列，互相接觸，可以看做是由許許多多的陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂而組成的多級(jí)式復(fù)床，可相當(dāng)于1000-2000級(jí)。
混床樹(shù)脂
因?yàn)槭蔷鶆蚧旌希裕帯㈥?yáng)離子的交換反應(yīng)幾乎是同時(shí)進(jìn)行的，所產(chǎn)生的H+和OH-隨即合成H2O，交換反應(yīng)進(jìn)行得很，出水水質(zhì)好。陰、陽(yáng)離子幾乎全部除盡，出水電導(dǎo)率可達(dá)<0.1μS/cm，SiO2可達(dá)<100μg/L。混合床的陽(yáng)樹(shù)脂用RH表示，陰樹(shù)脂用OH表示，其工作原理可用下列反應(yīng)式表示：
混床樹(shù)脂
混合床中的樹(shù)脂失效之后，應(yīng)先將陰、陽(yáng)樹(shù)脂進(jìn)行分離，然后分別進(jìn)行再生。混合床中陰、陽(yáng)樹(shù)脂的正確選擇是確保出水水質(zhì)和提高再生水平的關(guān)鍵，因此，樹(shù)脂的選擇應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：
1、為了保證陰、陽(yáng)樹(shù)脂在再生時(shí)分層良好，就要有一定的相對(duì)密度差。要求濕真相對(duì)密度陽(yáng)樹(shù)脂比陰樹(shù)脂大15-20，至少不得小于10。
2、當(dāng)出水水質(zhì)要求高時(shí)，混合床中的樹(shù)脂必須選用強(qiáng)酸性陽(yáng)樹(shù)脂和強(qiáng)堿性陰樹(shù)脂相配合。如果用強(qiáng)酸性陽(yáng)樹(shù)脂和弱堿性陰樹(shù)脂匹配，或是弱堿性陽(yáng)樹(shù)脂和強(qiáng)堿性陰樹(shù)脂相匹配時(shí)，則出水水質(zhì)就會(huì)降低。
混床樹(shù)脂
3、由于混合床的交換流速比較高，有時(shí)超過(guò)50m/h，樹(shù)脂的磨損較為嚴(yán)重，必須選用高強(qiáng)度和耐磨性能好的陰、陽(yáng)樹(shù)脂。特別是陽(yáng)樹(shù)脂，如果磨損破碎后，會(huì)使樹(shù)脂分層造成困難，也影響出水水質(zhì)和周期制水量。
混合床的除鹽處理可以單獨(dú)使用，例如用于處理回收的鍋爐蒸汽凝結(jié)水等。但在高參數(shù)的鍋爐中，由于鍋爐補(bǔ)給水的用量較大，水質(zhì)要求又高，所以，往往作二級(jí)除鹽使用，即在一級(jí)復(fù)床除鹽系統(tǒng)的后面，串聯(lián)混合床除鹽處理，以進(jìn)一步純化水質(zhì)。
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