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軟化水陽離子交換樹脂的膨脹率與運行
瀏覽次數:467發布日期:2023-06-09

軟化水陽離子交換樹脂的膨脹率與(yu) 運行


 

產(chan) 品名稱:

001x7苯乙烯係強酸性陽離子交換樹脂

 

產(chan) 品簡介:

001x7是在交聯為(wei) 7的苯乙烯-二乙烯苯共聚體(ti) 上帶有磺酸基(-SO3H)的陽離子交換樹脂。主要用於(yu) 食品、製藥、硬水軟化和純水製備,也用於(yu) 濕法冶金、製糖、製藥、味精行業(ye) ,以及作為(wei) 催化劑等。

理化性能指標:

指標名稱

指標

執行標準:

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

質量全交換容量 mmol/g

≥4.50

體(ti) 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

範圍粒度  

(0.315mm-1.250mm)≥95.0

下限粒度  

(<0.315mm)≤1.0

有效粒徑 mm

0.400-0.700

均一係數

≤1.60

磨後圓球率

≥90.00

使用參考指標:

指標名稱

指標

pH範圍

1-14

高使用溫度

Na+:120   H+:100

轉型膨脹率(Na+-H+)

≤10

工作交換容量 mmol/L

≥1200

運行流速 m/h

15-30

 

陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存:

  離子交換樹脂肪內(nei) 含有一定量的水份,在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水,應先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放於(yu) 水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中,強型樹脂應轉變成鹽型,弱型樹脂可轉變成相應的氫型或遊離堿型也可轉為(wei) 鹽型,然後浸泡在潔淨的水中。樹脂在貯存或運輸過程中,應保持在5-40C的溫度環境中,避免過冷或過熱,影響質量。若冬季沒有保溫設備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理:

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物,還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與(yu) 水、酸、堿或其他溶液相接觸時,上述可溶性雜質就會(hui) 轉入溶液中,在使用初期汙染出水水質。所以,新樹脂在投運前要進行預處理。

 

陽樹脂的預處理

陽樹脂預處理步驟如下:

  首先使用飽和食鹽水,取其量約等於(yu) 被處理樹脂體(ti) 積的兩(liang) 倍,將樹脂置於(yu) 食鹽溶液中浸泡18-20小時,然後放盡食鹽水,用清水漂洗淨,使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液,其量與(yu) 上相同,在其中浸泡2-4小時(或作小流量清洗),放盡堿液後,衝(chong) 洗樹脂直至排出水接近中性為(wei) 止。後用5HCL溶液,其量亦與(yu) 上述相同,浸泡4-8小時,放盡酸液,用清

水漂流至中性待用。

 陰樹脂的預處理

  其預處理方法中的步與(yu) 陽樹脂預處理方法中的步相同;而後用

5HCL浸泡4-8小時,然後放盡酸液,用水清洗至中性;而後用2-4NaOH

液浸泡4-8小時後,放盡堿液,用清水洗至中性待用。

軟化水陽離子交換樹脂的膨脹率與(yu) 運行                  

  一、反洗樹脂膨脹率

  順流再生設備反洗與(yu) 逆流再生設備反洗(包括小反洗與(yu) 大反洗)都是從(cong) 樹脂層下部進水,使樹脂層鬆動並衝(chong) 洗去除截留在樹脂層表麵的懸浮物和碎樹脂,以提高樹脂的再生效率。混床通過反洗使陽、陰樹脂分層。反洗時,樹脂層處於(yu) 懸浮狀u",增加了樹脂層的孔隙度,相應層高要比原來增加,設計設備本體(ti) 總高度要考慮反洗樹脂膨脹高度。不同樹脂、不同水溫在同樣反洗強度下,樹脂膨脹率(也稱展開率)是不同的,目前一般反洗樹脂膨脹率都控製在80~100左右。為(wei) 了防止反洗流量控製不當,造成樹脂流失可采取在反洗排水管上裝反先流量控製器的措施。由於(yu) 離子交換器的反洗流量小於(yu) 運行進、出水量,因此可在進、出水裝置上裝設濾網或采用雙流量水帽,這種水帽內(nei) 裝有一個(ge) 小球,反洗時小球上浮改變出水麵積,控製反洗流量。反洗結束後,樹脂還處於(yu) 懸浮狀態,需要重力沉降後進行再生。對陽樹脂約需5min,陰樹脂約需10min。一般為(wei) 避免稀釋再生劑采用放水沉降。鈉離子交換器采用鹽溶解器再生時,不采用放水沉降,因鹽溶解器匆期鹽液體(ti) 濃度很高。

離子交換樹脂

  二、離子交換器的運行周期

  運行周期為(wei) 單台離子交換器從(cong) 再生投人運行後到失效為(wei) 止所經過的時間。運行周期與(yu) 每台離子交換器的出力、係統組合(並聯母管製與(yu) 串聯單元製)、再生需要時間、再生方式等因素有關(guan) 。除鹽係統再生總需時間約4h,每台離子交換器的運行周期不應小於(yu) 8h(具體(ti) 根據自動操作或手動操作條件決(jue) 定),這樣單台離子交換器一天再生不超過2次。

離子交換樹脂

  三、弱型樹脂的工作交換容量

  1、弱酸陽離子交換樹脂

  弱酸陽離子交換樹脂的工作交換容量受再生劑比耗、平均出水硬度、Na+濃度(平均出水Na+濃度約等於(yu) 進水Na+濃度)、鈣硬比(在一般天然水質條件下,平均出水鈣離子濃度與(yu) 硬度之比小於(yu) 0-3)、進水pH值(進水pH值降到6.5時,工作交換容脂適用條件。在經濟比耗下,弱酸樹脂的工作交換容量可達到2000-2600,實際應用中選擇範圍為(wei) 1800~2300mol/m3。在脫堿軟化係統中的單流式陽離子交換器采用D113弱酸陽離子交換HN,低再生劑用量有一個(ge) 限度,如再生劑用量偏低會(hui) 造成底層樹脂的反交換,使出水硬度持續偏高而不合格,需要延長清洗時間,D113工作交換容量與(yu) 自用水率關(guan) 係。

離子交換樹脂

  2、弱堿陰離子交換樹脂

  弱堿陰離子交換樹脂工作交換容量受再生劑比耗(為(wei) 使樹脂免受有機物汙染,不應小於(yu) 1. 2)、進水有機物汙染指數(汙染指數高即有機物含量高而酸度低)、進水COZ濃度、樹脂顆粒直徑等因素影響。弱堿樹脂層周期出水平均Si0和COZ濃度與(yu) 進水基本相等。正洗水耗過大,會(hui) 使工作交換容量降低。使用中,因汙染和交換基因降解,工作交換容量會(hui) 逐年下降,弱堿陰離子交換樹脂的工作交換容量實際應用中選擇範圍為(wei) 800^-1200mol/m³。