火電廠(chǎng)732鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂電再生可行性探討

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

詳細信息:

二、國外應牌號
美國：Amberlite IR-120; Dowex 50-X8; 德國：Lewatit S-100;日本：Diaion SK-1B
三、執行標準
GB13659-92 DL519-93 SH2605.01-1997 Q/JH105-2002
四、理化性能

出廠(chǎng)型式：Na型 外觀(guān)：金黃至棕褐色球狀顆粒。
五、指標：
1．PH范圍：1-14
2．使用溫度：氫型≤100℃， 鈉型≤120℃，
3．轉型膨脹率：（Na+→H+）8-10
4．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．運行流速： 15-30 m/h
12．交換容量：≥1000mol/m3
六、主 要 用 途
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，代替人體內腎臟的作用。
七、包裝，貯運
本產(chǎn)品用內襯塑料袋的編織袋包裝，每袋25kg，也可根據需求用塑料桶或其它容器包裝，本產(chǎn)品為非危險品。貯運溫度5-40℃，嚴禁脫水、曝曬。

陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內含有一定量的水份，在運輸及貯存過(guò)程中應盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒?，以免?shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(cháng)期貯存中，強型樹(shù)脂應轉變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運輸過(guò)程中，應保持在5-40癈的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹(shù)脂的預處理：

  新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著(zhù)鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹(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)脂在投運前要進(jìn)行預處理。

陽(yáng)樹(shù)脂的預處理

陽(yáng)樹(shù)脂預處理步驟如下：

  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)脂的預處理

  其預處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預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。

火電廠(chǎng)732鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂電再生可行性探討近年來(lái)，EDI內混合陰、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)濟和環(huán)保效益，同時(shí)也提示我們，既然EDI內樹(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?chē)乐叵陆?/strong>

　　在實(shí)驗中發(fā)現，隨著(zhù)實(shí)驗次數的增多，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，必然導致再生效果不穩定，重現性不好。

離子交換樹(shù)脂

　　原因分析

　　EDI中樹(shù)脂是用電來(lái)再生的,它可以連續運行很長(cháng)時(shí)間。本實(shí)驗中卻發(fā)現了諸多嚴重題目，下面通過(guò)對比混床再生與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。由于在保護層中，電解質(zhì)離子少，易發(fā)生濃差化，使水解離成h+和OH-，從而使保護層中的樹(shù)脂保持為h型和OH型。而在失效層和工作層中，由于離子濃度相對較高，不易發(fā)生濃差化，水解離現象基本不發(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)法形成保護層，故其再生是發(fā)生在整個(gè)再生室內。只有水解離產(chǎn)生h+和OH-的量足夠多時(shí)，樹(shù)脂才能達到充分的再生，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)生置換反應使其再生。由于h+和OH-相對于其它陽(yáng)離子和陰離子而言，其遷移速度較快，這必然導致一部分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)脂母體骨架活性團體的電勢范圍，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，導致樹(shù)脂顆粒無(wú)數次的膨脹-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-，從而導致陽(yáng)離子再生效果低于陰離子。