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強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的綠色再生工藝
2024-08-24 09:03:50 來(lái)源:廊坊森納特化工有限公司強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的綠色再生工藝
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)
本產(chǎn)品用內(nèi)襯塑料袋的編織袋包裝,每袋25kg,也可根據(jù)需求用塑料桶或其它容器包裝,本品為非危險(xiǎn)品。貯運(yùn)溫度5-40℃,嚴(yán)禁脫水、曝曬。一、樹(shù)脂的運(yùn)輸和貯存:
離子交換樹(shù)脂內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水份。如果貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(8-10%)浸泡1-2小時(shí),再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒校悦鈽?shù)脂急劇膨脹而破碎。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中,應(yīng)保持在5-40℃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。
二、新樹(shù)脂的予處理:
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、堿或其它溶液相接觸時(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。
1、陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理
陽(yáng)樹(shù)脂的預(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%-4%NaOH溶液,其量與上相同,在其中浸泡2-4小時(shí)(或小流量清洗),放盡堿液后,沖洗樹(shù)脂直至排出水接近中性為止;
后用5%HCL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。
2、陰樹(shù)脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的一步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的一步相同;而后用5%HCL浸泡4-8小時(shí),然后放盡酸液,用水清洗至中性;而后用2%-4% NaOH溶液浸泡4-8小時(shí)后,放盡堿液,用清水洗至中性待用
強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的綠色再生工藝
離子交換水處理技術(shù)經(jīng)歷了百余年的發(fā)展歷程,至今已成為軟化和脫鹽處理中占主導(dǎo)地位的水處理方式。離子交換樹(shù)脂工作失效后能用酸堿鹽化學(xué)藥劑再生后反復(fù)使用,這是這種水處理方式的優(yōu)點(diǎn),但離子交換樹(shù)脂再生所帶來(lái)的環(huán)境污染又迫切需要解決。在EDI凈水設(shè)備中,在直流電場(chǎng)作用下,水被電離為H+和OH-離子,并被利用來(lái)再生填充在其底層的樹(shù)脂,因此,這部分樹(shù)脂是不斷得到電再生的新鮮樹(shù)脂,從而,保證出水水質(zhì)很好。由此聯(lián)想到,利用EDI凈水設(shè)備中這一電再生過(guò)程來(lái)再生混床中的混合離子交換樹(shù)脂,結(jié)果發(fā)明了離子交換樹(shù)脂電再生方法及裝置,開(kāi)創(chuàng)性地找到了對(duì)環(huán)境無(wú)污染的離子交換樹(shù)脂綠色再生工藝。
離子交換樹(shù)脂
一、混床樹(shù)脂電再生
為了將EDI凈水設(shè)備中樹(shù)脂可自再生的現(xiàn)象利用來(lái)再生普通混床樹(shù)脂,作者設(shè)計(jì)了一個(gè)結(jié)構(gòu)類(lèi)似于EDI凈水設(shè)備的樹(shù)脂體外電再生器,只要源源不斷將普通混床中的失效樹(shù)脂,從原混床中抽出,再?gòu)捏w外電再生器進(jìn)口送進(jìn),在直流電場(chǎng)的作用下,就有再生好的樹(shù)脂從其出口連續(xù)流出。在體外再生器內(nèi),進(jìn)行著樹(shù)脂的電再生過(guò)程。
原有混床樹(shù)脂的化學(xué)酸堿再生工藝非常復(fù)雜,常有分離、再生、混合、清洗等再生步驟。然而,在混床采用電再生時(shí)操縱就很簡(jiǎn)單,不必將陰、陽(yáng)樹(shù)脂分離,用水力輸送法直接將原混床中失效樹(shù)脂送進(jìn)體外電再生器,一邊將失效樹(shù)脂送進(jìn)進(jìn)行體外電再生,一邊又將再生好的樹(shù)脂送回原混床或其他儲(chǔ)器,實(shí)現(xiàn)了體外電再生器中樹(shù)脂的流態(tài)化電再生。
離子交換樹(shù)脂
二、復(fù)床樹(shù)脂電再生
復(fù)床是指陽(yáng)樹(shù)脂和陰樹(shù)脂分置于兩個(gè)設(shè)備中,一為陽(yáng)床,另一為陰床,以區(qū)別于這兩種樹(shù)脂混合同置于一個(gè)設(shè)備中的混床。復(fù)床樹(shù)脂與混床樹(shù)脂相比,其體外電再生裝置的區(qū)別在于:復(fù)床樹(shù)脂電再生裝置膜對(duì)構(gòu)成中增添了雙極膜,這相當(dāng)于在混床樹(shù)脂電再生室中間插了雙極膜,將其一分為二,一變?yōu)閺?fù)床中陽(yáng)床樹(shù)脂電再生室,另一變?yōu)閺?fù)床中陰床樹(shù)脂電再生室。這時(shí),在直流電場(chǎng)作用下,水電離所產(chǎn)生的H+和OH-離子,分別進(jìn)進(jìn)各自的陽(yáng)、陰離子再生室,與相應(yīng)的失效樹(shù)脂發(fā)生交換反應(yīng),使失效樹(shù)脂相應(yīng)轉(zhuǎn)化為H型和OH型,實(shí)現(xiàn)電再生。同時(shí),又避免發(fā)生對(duì)樹(shù)脂電再生過(guò)程有危害的副反應(yīng),由于復(fù)床位于脫鹽系統(tǒng)的前端,失效陽(yáng)床樹(shù)脂除了吸著了水中所含的大部分Na離子外,還吸著了水中所含的全部Ca2和Mg2離子,假如將這種樹(shù)脂送進(jìn)原來(lái)的混床電再生室中,那么電再生時(shí)水電離所天生的H+離子,可與樹(shù)脂上所含Ca2、Mg2和Na離子交換,交換下來(lái)的Ca2和Mg2離子就可能與水電離所天生的OH-離子發(fā)生反應(yīng),天生Ca(OH)2或Mg(OH)2沉淀,覆蓋在樹(shù)脂或膜的表面,堵塞孔道,影響后續(xù)的離子遷移、擴(kuò)散和交換過(guò)程,終極使樹(shù)脂電再生難以持續(xù)下往。
離子交換樹(shù)脂
所謂雙極膜是由陰離子交換樹(shù)脂層、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂層和中間界面親水層所組成,在直流電場(chǎng)的作用下,它能將水直接電離為H+和OH-離子,并形成H+和OH-離子彼此反向的離子流。因此,將一張雙極膜插在原一個(gè)混床樹(shù)脂再生室中間,就可將其分成復(fù)床再生用陰、陽(yáng)床樹(shù)脂各自再生的兩個(gè)電再生室。
分別進(jìn)行了利用雙極膜的離子交換樹(shù)脂電再生試驗(yàn)。試驗(yàn)表明,可分別將陰、陽(yáng)失效樹(shù)脂電再生至接近化學(xué)再生的程度。
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