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影响螯合树脂运行的因素

发布时间:2020-11-27 10:15:10人气:681
影响螯合树脂操作的因素。
盐水的酸碱度。
螯合树脂除钙镁的能力与盐水的pH值密切相关。随着酸碱度的增加,螯合树脂对钙和镁的交换能力明显增强。数据表明,当盐水的酸碱度为7~8时,其吸附量急剧增加。当pH值大于8时,其吸附量的增量逐渐减缓;当pH值大于11时,盐水中的Mg'*会形成Mg(OH),胶体沉淀不能被螯合树脂交换,进入树脂塔后会堵塞树脂孔,大大降低树脂的交换能力,同时会造成进入树脂塔的盐水偏流,增加压降,导致盐水中钙镁离子去除不完全,二次盐水中钙镁含量增加。所以盐水的pH值一般要求控制在8-10之间。但在实践中,pH值的选择取决于具体的树脂类型和要求,以及树脂塔出口钙镁含量的测定结果。
 
一次盐水的质量。
一次盐水的质量直接关系到二次盐水的精制质量,因为二次盐水精制过程中螯合树脂的交换容量是一定的。如果一次盐水中钙镁等离子体含量过高,会增加树脂塔负担,导致金属阳离子交换不完全。最终,一些钙、镁、铁离子会不经交换直接进入电解槽,导致槽电压升高,电流效率降低。一次盐水中钙镁的质量分数一般应控制在1×10左右。
 
盐水温度。
螯合树脂与钙和镁的螯合反应是在一定温度下进行的。温度高时,吸附量和绝对吸附量增加,螯合反应速度快,树脂使用寿命长。但是盐水温度过高,树脂的强度会降低,破碎率会增加,对树脂造成不可挽回的损害。为了保证树脂的良好性能,进入树脂塔的盐水温度通常控制在(60±5)℃。
 螯合树脂,运行因素
游离氯和氯酸盐。
游离氯是指水中氧化力强的活性氯,主要包括次氯酸、次氯酸盐等。盐水如果含有余氯,树脂会被氧化降解,严重影响使用寿命;另一方面,树脂本身是高分子聚合物,会被氧化分解成有机污染物。在酸性溶液中,氯具有较强的氧化能力,因此一般要求盐水中的游离氯含量为0。另外,在离子膜电解过程中,电解槽阳极室会发生以下副反应;
6C10+3H,0-6e.
2c105+4Cl-+6H*+3/202;(1)
Cl,+2氢氧化钠.
1/3ACL0,+5/3ACL+H,O.(2)
这些反应使盐水含有一定的氯酸盐。树脂塔用盐酸再生时,氯酸盐会与盐酸反应,生成的次氯酸会腐蚀损坏树脂。因此,树脂塔再生时,酸再生前必须将盐水完全置换,盐水中氯酸盐的浓度必须控制在一定范围内(一般氯酸盐的质量浓度应在7g/L以下)。此外,螯合树脂是用高纯盐酸再生的,所以最好使用不含游离氯的高纯盐酸,否则也会对树脂造成损坏。
 
盐水中的悬浮物。
悬浮物会附着在树脂表面,影响树脂的交换容量。严重时还会造成树脂塔运行中的高压差和高压,造成树脂破损。一般悬浮固体的质量分数应控制在1×10”以下。
 
有机物存在于盐水中。
有机物会引起树脂结块、树脂中毒、膨胀和污染,从而严重影响树脂的交换能力。盐水中的有机物一旦进入电解槽,就会被氧化成氯化碳化合物,在阳极电解液中产生泡沫,堵塞阳极电解液上部的流动,影响电解液的浓度和分布,引起局部压力波动,导致电阻和电压增加。一般有机物(TOC)的质量分数应小于1×103。
 
操作流速。
运行时盐水流量过低,容易在树脂层横截面上偏离,影响树脂的交换能力,造成出水水质恶化;流量过大会增加水流阻力,增加树脂破损率。因此,在日常运行中,尤其是首次启动或大修后,盐水流量必须控制在设计范围内。为了使树脂塔以过量的流量运行,有必要尽快提高盐水箱的液位。

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