火電廠732鈉型陽離子交換樹脂電再生可行性探討
產(chǎn)品名稱:001×7強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂
詳細(xì)信息:
二、國外應(yīng)牌號
美國:Amberlite IR-120; Dowex 50-X8; 德國: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
名稱 | 001×7H/Na | 001×7FC H/Na | 001×7MB H/Na |
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全交換容量 mmol/g≥ | 5.00/4.50 | 4.90/4.40 |
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| 體積交換容量mmol/ml≥ | 1.75/1.90 | 1.70/1.80 | |||||
含水量 | 51-56/45-50 |
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| 濕視密度g/ml | 0.73-0.83/0.77-0.87 | ||||||
粒度 | (0.315-1.25mm)≥95 | (0.45-1.25mm)≥95 | (0.71-1.25mm)≥95 |
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(<0.315mm)≤1 | (<0.45mm)≤1 | (>0.71mm)≤1 |
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有效粒徑mm | 0.40-0.60 | ≥0.05 | 0.75-0.95 |
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均一系數(shù)≤ | 1.60 | 1.40 |
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磨后圓球率 ≥ | 90 |
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外形 | 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 |
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| 出廠型式 | Na | Na | Na | ||||
| 用途 | 通用 | 浮動床 | 混床 | ||||
出廠型式:Na型 外觀:金黃至棕褐色球狀顆粒。
五、指標(biāo):
1.PH范圍:1-14
2.使用溫度:氫型≤100℃, 鈉型≤120℃,
3.轉(zhuǎn)型膨脹率:(Na+→H+)8-10
4.樹脂層高度: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:樹脂體積=1.5-2:1.
HCl(4-5)體積:樹脂體積=2-3:1.
7.再生液流速: 5-8 m/h.
8.再生接觸時間: 45-60 min.
9.正洗流速: 10-20 m/h
10.正洗時間: 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,貯運
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,本產(chǎn)品為非危險品。貯運溫度5-40℃,嚴(yán)禁脫水、曝曬。
陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存:
離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份,在運輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中,強型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(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。樹脂在貯存或運輸過程中,應(yīng)保持在5-40癈的溫度環(huán)境中,避免過冷或過熱,影響質(zhì)量。若冬季沒有保溫設(shè)備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹脂的預(yù)處理:
新樹脂常含有溶劑、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)樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時,上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中,在使用初期污染出水水質(zhì)。所以,新樹脂在投運前要進行預(yù)處理。
陽樹脂的預(yù)處理
陽樹脂預(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脂體積的兩倍,將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時,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(或作小流量清洗),放盡堿液后,沖洗樹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,放盡酸液,用清
水漂流至中性待用。
陰樹脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的步與陽樹脂預(yù)處理方法中的步相同;而后用
5HCL浸泡4-8小時,然后放盡酸液,用水清洗至中性;而后用2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時后,放盡堿液,用清水洗至中性待用。
火電廠732鈉型陽離子交換樹脂電再生可行性探討近年來,EDI內(nèi)混合陰、陽離子交換樹脂,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,同時也提示我們,既然EDI內(nèi)樹脂依靠電再生,那能否利用電能直接再生失效的樹脂這一題目。同時,近年來又有人提出將水電離來再生失效的離子交換樹脂,這種方法只消耗電能。假如該技術(shù)能運用到實踐中往,則避免了酸堿再生的弊端,將產(chǎn)生重大意義。
離子交換樹脂
樹脂理化性能嚴(yán)重下降
在實驗中發(fā)現(xiàn),隨著實驗次數(shù)的增多,樹脂破碎程度逐漸明顯,這將影響到樹脂的再生效果。因此,作了有關(guān)樹脂理化性能測試。很明顯,樹脂的全交換容量和耐磨率大幅度下降。使用過的樹脂在進行耐磨率實驗時,基本沒有完整的圓形顆粒,盡大部分已成粉末。而樹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。
離子交換樹脂
原因分析
EDI中樹脂是用電來再生的,它可以連續(xù)運行很長時間。本實驗中卻發(fā)現(xiàn)了諸多嚴(yán)重題目,下面通過對比混床再生與EDI中樹脂電'>樹脂電再生來分析原因。EDI中填充的是h型和OH型離子交換樹脂,在EDI中制取純水和超純水時,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,由于失效樹脂已飽和,不可能再參與離子交換,故欲處理水中的離子,在通過失效樹脂層時不被吸收,而是受直流電場的作用橫向遷移,待到達(dá)工作層底部時,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(xiàn)象基本不發(fā)生。
離子交換樹脂
在混床電再生中,填充的樹脂為失效的鹽型樹脂,樹脂處于亂層狀態(tài),無法形成保護層,故其再生是發(fā)生在整個再生室內(nèi)。只有水解離產(chǎn)生h+和OH-的量足夠多時,樹脂才能達(dá)到充分的再生,而水解離本身是比較困難的。故要使所有樹脂均再生好,需要足夠的時間及較大的水解離速度。
混床再生過程中,水解離產(chǎn)生的h+和OH-與失效的陰、陽樹脂發(fā)生置換反應(yīng)使其再生。由于h+和OH-相對于其它陽離子和陰離子而言,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脂,就已經(jīng)遷移出再生室;另外,被置換下來的陰陽離子如不能及時遷移走,則可能再次進進離子交換樹脂母體骨架活性團體的電勢范圍,又把h+和OH-置換出來。因此,樹脂顆粒發(fā)生了再生-失效-再生的循環(huán)過程,導(dǎo)致樹脂顆粒無數(shù)次的膨脹-收縮,從而使樹脂易破裂,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)致陽離子再生效果低于陰離子。