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火电厂混床D201MB阴离子交换树脂电再生可行性探讨
产品名称: | D201MB大孔型强碱性阴离子交换树脂 | |
产品简介: | D201MB是在大孔结构的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有季铵基[-N(CH3)3OH]的阴离子交换树脂。主要用于纯水、高纯水制备及凝结净化,还用于废水处理和重金属回收。 | |
理化性能指标: | 指标名称 | 指标 |
执行标准: | GB/13660-2008 | |
外观 : | 乳白至淡黄色不透明球状颗粒 | |
出厂型式 : | CLˉ | |
含水量 : | 50-60 | |
质量全交换容量 mmol/g : | ≥3.8 | |
体积全交换容量 mmol/ml : | ≥1.2 | |
湿视密度 g/ml : | 0.65-0.75 | |
湿真密度 g/ml : | 1.06-1.10 | |
范围粒度 : | (0.315 | |
下限粒度 : | (< | |
有效粒径 mm : | 0.400-0.700 | |
均一系数 : | ≤1.60 | |
磨后圆球率 : | ≥95 | |
使用时参考指标: | 指标名称 | 指标 |
pH范围 | 1-14 | |
使用温度°C | Cl:100 OH:40 | |
转型膨胀率(Clˉ→OHˉ) | ≤10-14 | |
工作交换容量 mmol/L | ≥400 | |
运行流速 m/h | 15-30 |
阴、阳离子交换树脂树脂的贮存:
离子交换树脂肪内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(-10)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中,强型树脂应转变成盐型,弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型,然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中,应保持在5
新树脂的预处理:
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,新树脂在投运前要进行预处理。
阳树脂的预处理
阳树脂预处理步骤如下:
首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;其次再用2-4NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或作小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清
水漂流至中性待用。
阴离子交换树脂
树脂的贮存:
离子交换树脂肪内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(-10)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中,强型树脂应转变成盐型,弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型,然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中,应保持在5
新树脂的预处理:
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时火电厂混床D201MB阴离子交换树脂电再生可行性探讨近年来,EDI内混合阴、阳离子交换树脂,不用化学药剂再生而是依靠电再生。这种技术取得了良好的经济和环保效益,同时也提示我们,既然EDI内树脂依靠电再生,那能否利用电能直接再生失效的树脂这一题目。同时,近年来又有人提出将水电离来再生失效的离子交换树脂,这种方法只消耗电能。假如该技术能运用到实践中往,则避免了酸碱再生的弊端,将产生重大意义。
离子交换树脂
树脂理化性能严重下降
在实验中发现,随着实验次数的增多,树脂破碎程度逐渐明显,这将影响到树脂的再生效果。因此,作了有关树脂理化性能测试。很明显,树脂的全交换容量和耐磨率大幅度下降。使用过的树脂在进行耐磨率实验时,基本没有完整的圆形颗粒,尽大部分已成粉末。而树脂理化性能的大幅度降低,必然导致再生效果不稳定,重现性不好。
离子交换树脂
原因分析
EDI中树脂是用电来再生的,它可以连续运行很长时间。本实验中却发现了诸多严重题目,下面通过对比混床再生与EDI中树脂电'>树脂电再生来分析原因。EDI中填充的是h型和OH型离子交换树脂,在EDI中制取纯水和超纯水时,电渗析可以忽略。只考虑离子交换作用。
当欲处理水从失效层流到工作层底部时,由于失效树脂已饱和,不可能再参与离子交换,故欲处理水中的离子,在通过失效树脂层时不被吸收,而是受直流电场的作用横向迁移,待到达工作层底部时,全部离子已经迁移出淡水室。由于在保护层中,电解质离子极少,易发生浓差极化,使水解离成h+和OH-,从而使保护层中的树脂保持为h型和OH型。而在失效层和工作层中,由于离子浓度相对较高,不易发生浓差极化,水解离现象基本不发生。
离子交换树脂
在混床电再生中,填充的树脂为失效的盐型树脂,树脂处于乱层状态,无法形成保护层,故其再生是发生在整个再生室内。只有水解离产生h+和OH-的量足够多时,树脂才能达到充分的再生,而水解离本身是比较困难的。故要使所有树脂均再生好,需要足够的时间及较大的水解离速度。
混床再生过程中,水解离产生的h+和OH-与失效的阴、阳树脂发生置换反应使其再生。由于h+和OH-相对于其它阳离子和阴离子而言,其迁移速度较快,这必然导致一部分h+和OH-未再生失效的离子交换树脂,就已经迁移出再生室;另外,被置换下来的阴阳离子如不能及时迁移走,则可能再次进进离子交换树脂母体骨架活性团体的电势范围,又把h+和OH-置换出来。因此,树脂颗粒发生了再生-失效-再生的循环过程,导致树脂颗粒无数次的膨胀-收缩,从而使树脂易破裂,理化性能下降,再生效果不稳定。且h+是所有离子中迁移速度快的,直接迁移出再生室的h+大大多于OH-,从而导致阳离子再生效果低于阴离子。
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