鍋爐水處理樹(shù)脂的再生
產(chǎn)品名稱(chēng)： | 001x7苯乙烯系強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 | |
產(chǎn)品圖： | ||
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(chēng) | 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 ： | ( | |
下限粒度 ： | (< | |
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(chēng) | 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?zhuān)坏弥苯臃庞谒?，以免?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
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。
鍋爐水處理樹(shù)脂的再生一、常規(guī)的再生處理 離子交換樹(shù)脂使用一段時(shí)間后，吸附的雜質(zhì)接近飽和狀態(tài)，就要進(jìn)行再生處理，用化學(xué)藥劑將樹(shù)脂所吸附的離子和其他雜質(zhì)洗脫除去，使之恢復(fù)原來(lái)的組成和性能。在實(shí)際運(yùn)用中，為降低再生費(fèi)用，要適當(dāng)控制再生劑用量，使樹(shù)脂的性能恢復(fù)到經(jīng)濟(jì)合理的再生水平，通?？刂菩阅芑謴?fù)程度為70～80。如果要達(dá)到更高的再生水平，則再生劑量要大量增加，再生劑的利用率則下降。 樹(shù)脂的再生應(yīng)當(dāng)根據(jù)樹(shù)脂的種類(lèi)、特性，以及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，選擇適當(dāng)?shù)脑偕巹┖凸ぷ鳁l件。 樹(shù)脂的再生特性與它的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。強(qiáng)酸性和強(qiáng)堿性樹(shù)脂的再生比較困難，需用再生劑量比理論值高相當(dāng)多;而弱酸性或弱堿性樹(shù)脂則較易再生，所用再生劑量只需稍多于理論值。此外，大孔型和交聯(lián)度低的樹(shù)脂較易再生，而凝膠型和交聯(lián)度高的樹(shù)脂則要較長(zhǎng)的再生反應(yīng)時(shí)間。 再生劑的種類(lèi)應(yīng)根據(jù)樹(shù)脂的離子類(lèi)型來(lái)選用，并適當(dāng)?shù)剡x擇價(jià)格較低的酸、堿或鹽。例如：鈉型強(qiáng)酸性陽(yáng)樹(shù)脂可用10NaCl 溶液再生，用藥量為其交換容量的2倍 (用NaCl 量為117g/ l 樹(shù)脂);氫型強(qiáng)酸性樹(shù)脂用強(qiáng)酸再生，用硫酸時(shí)要防止被樹(shù)脂吸附的鈣與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣沉淀物。為此，宜先通入1～2的稀硫酸再生。 氯型強(qiáng)堿性樹(shù)脂，主要以NaCl 溶液來(lái)再生，但加入少量堿有助于將樹(shù)脂吸附的色素和有機(jī)物溶解洗出，故通常使用含10NaCl + 0.2NaOH 的堿鹽液再生，常規(guī)用量為每升樹(shù)脂用150～200g NaCl ，及3～4g NaOH。OH 型強(qiáng)堿陰樹(shù)脂則用4NaOH溶液再生。 樹(shù)脂再生時(shí)的化學(xué)反應(yīng)是樹(shù)脂原先的交換吸附的逆反應(yīng)。按化學(xué)反應(yīng)平衡原理，提高化學(xué)反應(yīng)某一方物質(zhì)的濃度，可促進(jìn)反應(yīng)向另一方進(jìn)行，故提高再生液濃度可加速再生反應(yīng)，并達(dá)到較高的再生水平。 為加速再生化學(xué)反應(yīng)，通常先將再生液加熱至70～80℃。它通過(guò)樹(shù)脂的流速一般為1～2 BV/h。也可采用先快后慢的方法，以充分發(fā)揮再生劑的效能。再生時(shí)間約為一小時(shí)。隨后用軟水順流沖洗樹(shù)脂約一小時(shí) (水量約4BV)，待洗水排清之后，再用水反洗，至洗出液無(wú)色、無(wú)混濁為止。 一些樹(shù)脂在再生和反洗之后，要調(diào)校 pH值。因?yàn)樵偕撼：袎A，樹(shù)脂再生后即使經(jīng)水洗，也常帶堿性。而一些脫色樹(shù)脂 (特別是弱堿性樹(shù)脂) 宜在微酸性下工作。此時(shí)可通入稀鹽酸，使樹(shù)脂 pH值下降至6左右，再用水正洗，反洗各一次。 樹(shù)脂在使用較長(zhǎng)時(shí)間后，由于它所吸附的一部分雜質(zhì) (特別是大分子有機(jī)膠體物質(zhì))不易被常規(guī)的再生處理所洗脫，逐漸積累而將樹(shù)脂污染，使樹(shù)脂效能降低。此時(shí)要用特殊的方法處理。例如：陽(yáng)離子樹(shù)脂受含氮的兩性化合物污染，可用4NaOH 溶液處理，將它溶解而排掉;陰離子樹(shù)脂受有機(jī)物污染，可提高堿鹽溶液中的NaOH 濃度至0.5～1.0，以溶解有機(jī)物。
二、特殊的再生處理 污染較嚴(yán)重的樹(shù)脂，可用酸或堿性食鹽溶液反復(fù)處理，如先用10NaCl +1NaOH堿鹽溶液溶解有機(jī)物，再用4HCl 或分別用10NaOH 及1HCl 溶解無(wú)機(jī)物，隨后再用 10NaCl +1NaOH處理，在約70℃下進(jìn)行。 如果上述處理的效果未達(dá)要求，可用氧化法處理。即用水洗滌樹(shù)脂后，通入濃度為0.5的次氯酸鈉溶液，控制流速2～4BV/h，通過(guò)量10～20BV，隨即用水洗滌，再用鹽水處理。應(yīng)當(dāng)注意，氧化處理可能將樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中的大分子的連接鍵氧化，造成樹(shù)脂的降解，膨脹度增大，容易碎裂，故不宜常用。通常使用50周期后才進(jìn)行一次氧化處理。由于氯型樹(shù)脂有較強(qiáng)的耐氧化性，故樹(shù)脂在氧化處理前應(yīng)用鹽水處理，變?yōu)槁刃?，這還可避免處理過(guò)程中的pH值變化，并使氧化作用比較穩(wěn)定。
三、再生廢液的處置 糖廠用樹(shù)脂脫色，樹(shù)脂再生的廢液含有大量的色素和有機(jī)物，顏色很深。用原糖生產(chǎn)精糖時(shí)，每100噸糖的再生廢液量約為6～9m3。要經(jīng)過(guò)處理才能排放 (或循環(huán))，這也是一個(gè)難題。 Bento詳細(xì)研究了用化學(xué)方法處理再生液，使色素和其他有機(jī)物沉淀，除去雜質(zhì)后再循環(huán)使用，減少排放，并充分利用其中的氯化鈉。由于再生液中色素的濃度比糖汁中高10倍以上，液體數(shù)量較小，沒(méi)有糖液的粘性，并能容許強(qiáng)烈的條件如強(qiáng)堿性和高溫等而無(wú)需顧慮糖的分解，用化學(xué)處理比較方便。再生液加入5～10容積的石灰乳 (濃度為含 CaO100g/ l )，加熱到60℃并輕微攪拌，大量的有色物沉淀析出。再加入碳酸鈉或二氧化碳、磷酸鈉或磷酸并保持堿性，都可使較多的有色物沉淀。處理后的液體添加少量食鹽可返回作樹(shù)脂的初級(jí)再生液，其后再用新的鹽水再生。 對(duì)廢液的處理還研究過(guò)多種方法：用顆?；钚蕴课?，用次氯酸鈉、次氯酸鈣、氯氣或臭氧將它氧化，用超過(guò)濾或反滲透法分離它的有機(jī)物，或用粉狀樹(shù)脂吸附等。近Guimaraes 等研究用微生物將它的有色物降解，取得較好效果。
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