❶ 塑料有哪些種類
塑料的分類:
1、根據塑料受熱後的性質不同分為熱塑性塑料和熱固性塑料
熱塑性塑料分子結構都是線型結構,在受熱時發生軟化或熔化,可塑製成一定的形狀,冷卻後又變硬。在受熱到一定程度又重新軟化,冷卻後又變硬,這種過程能夠反復進行多次。如聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等。熱塑性塑料成型過程比較簡單,能夠連續化生產,並且具有相當高的機械強度,因此發展很快。
熱固性塑料的分子結構是體型結構,在受熱時也發生軟化,可以塑製成一定的形狀,但受熱到一定的程度或加入少量固化劑後,就硬化定型,再加熱也不會變軟和改變形狀了。熱固性塑料加工成型後,受熱不再軟化,因此不能回收再用,如酚醛塑料、氨基塑料、環氧樹脂等都屬於此類塑料。熱固性塑料成型工藝過程比較復雜,所以連續化生產有一定的困難,但其耐熱性好、不容易變形,而且價格比較低廉。
2、根據塑料的用途不同分為通用塑料和工程塑料
通用塑料是指產量大、價格低、應用范圍廣的塑料,主要包括聚烯烴、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料五大品種。人們日常生活中使用的許多製品都是由這些通用塑料製成。
工程塑料是可作為工程結構材料和代替金屬製造機器零部件等的塑料。例如聚醯胺、聚碳酸酯、聚甲醛、ABS樹脂、聚四氟乙烯、聚酯、聚碸、聚醯亞胺等。工程塑料具有密度小、化學穩定性高、機械性能良好、電絕緣性優越、加工成型容易等特點,廣泛應用於汽車、電器、化工、機械、儀器、儀表等工業,也應用於宇宙航行、火箭、導彈等方面。
(1)離子交換器運行周期擴展閱讀:
塑料特性:
1、重量輕
塑料是較輕的材料,相對密度分布在0.90—2.2之間。很顯然,塑料能不能浮到水面上?特別是發泡塑料,因內有微孔,質地更輕,相對密度僅為0.01。這種特性使得塑料可用於要求減輕自重的產品生產中。
2、優良的化學穩定性
絕大多數的塑料對酸、鹼等化學物質都具有良好的抗腐蝕能力。特別是俗稱為塑料王的聚四氟乙烯(F4),它的化學穩定性甚至勝過黃金,放在「王水」中煮十幾個小時也不會變質。由於F4具有優異的化學穩定性,是理想的耐腐蝕材料。如F4可以作為輸送腐蝕性和粘性液體管道的材料。
3、優異的電絕緣性能
普通塑料都是電的不良導體,其表面電阻、體積電阻很大,用數字表示可達109一1018歐姆。擊穿電壓大,介質損耗角正切值很小。因此,塑料在電子工業和機械工業上有著廣泛的應用。如塑料絕緣控制電纜。
❷ 離子交換器的工作原理
工作原理就是離子的交換。
運行時:陽樹脂(H-R)+(M+)-->:(M-R)+(H+)
陰樹脂(OH-R)+(X-)-->:(X-R)+(OH-)
其中M+為金屬離子,X-為陰離子。
再生過程為其逆過程。
離子交換器的失效控制
離子交換除鹽水處理最簡單的流程為 陽床-陰床 組成的一級復床除鹽系統。有的一級復床除鹽系統採用單元制,即每套一級復床除鹽系統包括 陽床、(除碳器)、陰床各一台,在離子交換除鹽運行過程中,無論是陽床還是陰床先失效,都是同時再生;還有的一級復床除鹽系統採用母管制,即陽床與陽床或陰床與陰床是並聯運行的,哪一台交換器失效就再生哪一台。
1 檢測和控制原理
強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為:Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+. ;由此可知,水中金屬離子Na+被吸附的能力最弱,所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移,H+.最後被其他陽離子置換下來,當保護層穿透時,首先泄漏的是最下層的Na+;因此監督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準的;其反應方程為(A代表金屬陽離子,R為樹脂基團):
An+ +nRH=RnA+n H+
HCO3- + H+ =H2O+CO2↑
強鹼性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為:SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知,HSiO3-的吸附能力最弱,所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移,OH-.被其他陰離子置換下來,當保護層穿透時,首先泄漏的是最下層的HSiO3-;因此監督陰離子交換器失效是以漏硅為標準的;其反應方程為(B代表酸根陰離子,R為樹脂基團):
Bm- +mROH=RmB+mOH-
2 控制點和控制方法
由於母管制系統包含了單元制系統,而且它具有能充分使用樹脂、提高交換器的出水能力、降低酸鹼消耗等優點,我們在研究中主要討論以這種結構為基礎的離子交換除鹽水處理系統。
以成都生物製品研究所蛋白分離車間純水站為例,該系統為母管制水處理系統,系統的結構為:砂濾-活性炭過濾-粗濾-陽床- 一陰-二陰-混床-精濾-純水罐,系統產水能力為5 t/h,在系統的失效控制研究中,我們提出單元失效控制概念,也就是充分利用了母管制制水系統的優點對系統進行失效控制。
(1)RO對各有機溶質的去除率大於NF膜。(2)不同有機溶質的去除率不相同,有的甚至相差很大(例如,RO和NF膜對乙酸的吸光度去除率分別為95.34%、81.45%,而對苯胺的吸光度去除率則分別為61.50%、46.82%)。
3 出水水質
原水經一級復床除鹽後,電導率(25℃)低於10μS/cm,水中硅含量低於100μg/L。
❸ 新樹脂再生後能膨脹多少
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弱鹼性陰離子交換樹脂
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定冷水樹脂的膨脹率與運行
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定冷水樹脂的膨脹率與運行
發電機內冷水樹脂是我公司根據我國目前發電廠的小混床裝置,出水要求精心,精製研發生產的一種即用型樹脂,現場在電廠系統設備完善,除鹽水達到補水要求,即可達到電力標准。用於發電機內冷循環水的處理。適用於發電機內冷水的離子交換處理及微鹼性離子交換處理。該技術較補加凝結水水法及緩蝕劑處理法有明顯的技術優勢,通過提高內冷水的PH值,使空心導線處於相對鈍化狀態,降低了銅的腐蝕速率,同時離交混床還起到了旁路過濾的作用,截留系統中原有的氧化銅顆粒和其他腐蝕產物,減少了線棒堵塞的可能性。經處理後的出水能同時滿足DL/T801-2010《大型發電機內冷卻水質及系統技術要求》中關於PH、電導率及含銅量的要求。用於發電機內冷循環水的處理,進水電導≤0.5μs/cm出水電導可達到≤0.15μs/cm。內冷水通過樹脂後電阻率在15MΩ以上,按要求裝填方法使用可達到18 MΩ。*發電機內冷水指標要求。適用於發電機內冷水的離子交換處理及微鹼性離子交換處理。
定冷水樹脂的膨脹率與運行
一、反洗樹脂膨脹率
順流再生設備反洗與逆流再生設備反洗(包括小反洗與大反洗)都是從樹脂層下部進水,使樹脂層松動並沖洗去除截留在樹脂層表面的懸浮物和碎樹脂,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制在80%~左右。為了防止反洗流量控制不當,造成樹脂流失可採取在反洗排水管上裝反先流量控制器的措施。由於離子交換器的反洗流量小於運行進、出水量,因此可在進、出水裝置上裝設濾網或採用雙流量水帽,這種水帽內裝有一個小球,反洗時小球上浮改變出水面積,控制反洗流量。反洗結束後,樹脂還處於懸浮狀態,需要重力沉降後進行再生。對陽樹脂約需5min,陰樹脂約需10min。一般為避免稀釋再生劑採用放水沉降。鈉離子交換器採用鹽溶解器再生時,不採用放水沉降,因鹽溶解器匆期鹽液體濃度很高。
離子交換樹脂
二、離子交換器的運行周期
運行周期為單台離子交換器從再生投人運行後到失效為止所經過的時間。運行周期與每台離子交換器的出力、系統組合(並聯母管制與串聯單元制)、再生需要時間、再生方式等因素有關。除鹽系統再生總需時間約4h,每台離子交換器的運行周期不應小於8h(具體根據自動操作或手動操作條件決定),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硬度之比小於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,實際應用中選擇范圍為1800~2300mol/m3。在脫鹼軟化系統中的單流式陽離子交換器採用D113弱酸陽離子交換HN,再生劑用量有一個限度,如再生劑用量偏低會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工作交換容量與自用水率關系。
離子交換樹脂
2、弱鹼陰離子交換樹脂
弱鹼陰離子交換樹脂工作交換容量受再生劑比耗(為使樹脂免受有機物污染,不應小於1. 2)、進水有機物污染指數(污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。弱鹼樹脂層周期出水平均Si0和COZ濃度與進水基本相等。正洗水耗過大,會使工作交換容量降低。使用中,因污染和交換基因降解,工作交換容量會逐年下降,弱鹼陰離子交換樹脂的工作交換容量實際應用中選擇范圍為800^-1200mol/m³。
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❹ 鍋爐水處理中,陰陽離子交換器是在反滲透之前還是之後,請說明理由
因為這2種設備都存在運行周期~都需要再生來提高產水率,通常情況都樹脂混床是版在反滲透之權後,這樣能夠延長混床的產水周期,混床的處理後就達到了超純水指標,反滲透不一定可以,還要考慮原水用的是什麼水質,我這里的用的是回收水,電導率一般在6000+所以,為了延長設備產水周期,還是反滲透在混床之後好些,提供你些指標參考:電導率,原水:5000μs/cm,氣浮:3000μs/cm,UF:600μs/cm,一級RO:40μs/cm,二級RO:4μs/cm,混床:小於1μs/cm
運行周期,混床一般半年再生一次,RO膜大概3~4個月葯洗一次
❺ 鍋爐離子交換器返洗,再生,正洗,時間在機頭上怎樣調節
離子交換器的運行
離子交換器分為固定床和連續床兩種。固定床有順流再生固定床、逆流再生固定床、浮動床、雙層床、混合床等形式;連續床有移動床和流動床。離子交換除鹽系統一般都採用固定床。
離子交換器外形為圓筒形容器,為防止設備腐蝕,對交換器內部及附屬設備都進行了防腐處理。
針對我廠的設備特點,本節主要介紹逆流再生固定床離子交換工藝。
一、逆流再生固定床離子交換工藝
1、交換器的結構
逆流再生離子交換器按其用途的不同,可分為陽離子交換器(包括H型)和陰離子交換器(OH型等)。用於軟化工藝的陽離子交換器稱為鈉離子軟化器和氫離子軟化器。用於除鹽工藝的陽離子交換器和陰離子交換器分別稱為陽床和陰床。這些交換器在結構上沒有多大區別,其結構為交換器內頂部裝有十字支管式進水分配裝置。中上部裝有母支管式再生液分配裝置,稱為中間排水裝置。在其上面有一層厚150~200mm的壓脂層,其作用一是過濾掉水中的懸浮物,二是使水均勻地進入中排裝置。底部裝有穹形多孔板加石英砂墊層式的排水裝置。交換器的外部設有各種管道、閥門、取樣管、監視管、排空氣管、流量和壓力表計以及有機玻璃窺視孔等。
2、交換器的運行
交換器的運行應保證其出水水質、水量和經濟指標,這些指標與運行操作,特別是再生操作有很大的關系。
逆流再生固定床的運行通常分為四個步驟,從床層失效後算起為:反洗、再生、正洗和交換。這四個步驟為交換器的一個運行周期。
(1)小反洗。交換器運行到失效時,停止交換運行,將反洗水從中間排水管引進,對中間排水管上面的壓脂層進行反洗,以沖去運行時積聚在表面層和中間排水裝置上的污物,然後由上部排走。沖洗流速應使壓脂層能充分松動,但又不至將正常的顆粒沖走。反洗一直進行到出水澄清。
(2)放水。小反洗後,待交換劑顆粒下降後,放掉交換器內中間排水裝置上部的水。
(3)進再生液。開進酸(鹼)一次、二次門,啟動自用水泵,開噴射器入口門,維持進水流速5-8m/h,同時開啟並調整中間排水門。開酸(鹼)計量箱出口門,調整進酸濃度為3-4%范圍內。進鹼濃度為2-2.5%范圍內。
(4)逆流沖洗。當再生液進完後,關閉進再生液閥門,停止送入再生液,但噴射器保持原來的流量,在有頂壓的情況下,進行逆流沖洗,直至排出廢液達到一定標准為止[如H型交換器,控制排出廢液中酸度小於10mmol/L(OH-)]。逆流沖洗所需的時間一般為30~40min,逆洗水應採用質量較好的水,不然會影響底部交換劑的再生程度。
(5)正洗。最後,用水由上而下進行正洗至出水合格,即可投入運行。
逆流離子交換器一般在運行10~20個或更多周期後,進行一次大反洗,以除去交換劑層中的污物和破碎的樹脂微粒。通常運行,不進行大反洗。大反洗是從底部進水,廢水由上部反洗排水閥門放掉。由於大反洗時擾亂了整個樹脂層,所以大反洗後第一次再生時,再生劑的用量應加大1倍以上。
為了使逆流再生達到較好的效果,故在逆流再生的操作工藝中需注意以下幾個問題:
1)壓脂層的厚度要符合要求。
2)為使底部樹脂的再生程度高,不致被雜質污染而影響出水水質,故在逆流再生後,應用水質較好的水逆流沖洗,如用經過H離子交換的水來逆流沖洗陰離子交換器。
3)中部排水裝置應進行必要的加固,以防止其上的管子斷裂或彎曲。此外,為了防止在反沖洗的過程中產生過大的應力,在大反洗時的流量應由小到大,以逐漸排除交換器中的空氣和疏鬆樹脂層。進入交換器水中的懸浮物含量要小,以免壓脂層中積聚污物,造成過大的壓降。
4)逆流再生所用的再生劑質量要好,否則,仍不能保證出水水質良好。逆流再生的再生廢液中剩餘的再生劑量較少,故不宜再用。
5)應防止有氣泡混入交換劑層中。
❻ 離子交換的基本原理和裝置運行方式
離子交換的基本原理和裝置運行方式
藉助於固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換,以達到提取或去除溶液中某些離子的目的,是一種屬於傳質分離過程的單元操作。離子交換是可逆的等當量交換反應。下面一起來了解一下離子交換的基本原理和裝置運行方式:
水處理中主要採用離子交換樹脂和磺化煤用於離子交換。其中離子交換樹脂應用廣泛,種類多,而磺化煤為兼有強酸型和弱酸型交換基團的陽離子交換劑。
離子交換樹脂按結構特徵,分為:凝膠型、大孔型和等孔型;
按樹脂母體種類,分為:苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等;
按其交換基團性質,分為:強酸型、弱酸型、強鹼型和弱鹼型。
⑴離子交換樹脂的構造
是由空間網狀結構骨架(即母體)與附屬在骨架上的許多活性基團所構成的不溶性高分子化合物。活性基團遇水電離,分成兩部分:固定部分,仍與骨架牢固結合,不能自由移動,構成所謂固定離子,活動部分,能在一定范圍內自由移動,並與其周圍溶液中的其他同性離子進行交換反應,稱為可交換離子。
⑵基本性能
①外觀
呈透明或半透明球形,顏色有乳白色、淡黃色、黃色、褐色、棕褐色等,
②交聯度
指交聯劑占樹脂原料總重量的百分數。對樹脂的許多性能例如交換容量、含水率、溶脹性、機械強度等有決定性影響,一般水處理中樹脂的交聯度為7%~10%.
③含水率
指每克濕樹脂所含水分的百分率,一般為50%,交聯度越大,孔隙越小,含水率越少。
④溶脹性
指干樹脂用水浸泡而體積變大的現象。一般來說,交聯度越小,活性基團越容易電離,可交換離子的水合離子半徑越大,則溶脹度越大;樹脂周圍溶液電解質濃度越高,樹脂溶脹率就越小。
在生產中應盡量保證離子交換器有長的工作周期,減少再生次數,以延長樹脂的使用壽命。
⑤密度
分為干真密度、濕真密度和濕視密度
⑥交換容量
是樹脂最重要的性能,是設計離子交換過程裝置時所必須的數據,定量地表示樹脂交換能力的大小。分為全交換容量和工作交換容量。
⑦有效PH范圍
由於樹脂的交換基團分為強酸強鹼和弱酸弱鹼,所以水的PH值對其電離會產生影響,影響其工作交換容量。弱鹼只能在酸性溶液中以及弱酸在鹼性溶液中有較高的交換能力。
⑧選擇性
即離子交換樹脂對水中某種離子能優先交換的性能。除與樹脂類型有關外,還與水中濕度和離子濃度有關。
⑨離子交換平衡
離子交換反應是可逆反應,服從質量作用定律和當量定律。經過一定時間,離子交換體系中固態的樹脂相和溶液相之間的離子交換反應達到平衡,其平衡常數也稱為離子交換選擇系數。降低反應生成物的濃度有利於交換反應的進行。
⑩離子交換速率
主要受離子交換過程中離子擴散過程的影響。
其他性能:如溶解性、機械強度和耐冷熱性等。離子交換樹脂理論上不溶於水,機械強度用年損耗百分數表示,一般要求小於3%~7%/年。另外,溫度對樹脂機械強度和交換能力有影響。溫度低則樹脂的機械強度下降,陽離子比陰離子耐熱性能好,鹽型比酸鹼型耐熱好。
⑶樹脂層離子交換過程
以離子交換柱中裝填鈉型樹脂,從上而下通以含有一定濃度鈣離子的硬水為例,以交換柱的深度為橫坐標,以樹脂的飽和度為縱坐標,可繪得某一時刻的飽和度曲線。就整個交換過程而言,樹脂層的變化可分為三個階段。
離子交換裝置按運行方式不同,分為固定床和連續床
⑴固定床的構造與壓力濾罐相似,是離子交換裝置中最基本的也是最常用的一種型式,其特點是交換與再生兩個過程均在交換器中進行,根據交換器內裝填樹脂種類及交換時樹脂在交換器中的.位置的不同,可分為單層床、雙層床和混合床。
單層床是在離子交換器中只裝填一種樹脂,如果裝填的是陽樹脂,稱為陽床;如果裝填的是陰樹脂,稱為陰床。
雙層床是離子交換器內按比例裝填強、弱兩種同性樹脂,由於強、弱兩種樹脂密度的不同,密度小的弱型樹脂在上,密度大的強型樹脂在下,在交換器內形成上下兩層。
混合床則是在交換器內均勻混雜的裝填陰、陽兩種樹脂,由於陰、陽樹脂混雜,因此原水流經樹脂層時,陰、陽兩種離子同時被樹脂所吸附,其產物氫離子和氫氧根離子又因反應生成水而得以降低,有利於交換反應進行的徹底,使得出水水質大大提高。但其缺點是再生的陰、陽樹脂很難徹底分層。於是又發明了三層混床新技術,保證在反洗時將陰、陽樹脂分隔開來。
根據固定床原水與再生液的流動方向,又分為兩種形式,原水與再生液分別從上而下以同一方向流經離子交換器的,稱為順流再生固定床,原水與再生液流向相反的,稱為逆流再生固定床。
順流再生固定床的構造簡單,運行方便,但存在幾個缺點:在通常生產條件下,即使再生劑單位耗量二至三倍於理論值,再生效果也不太理想;樹脂層上部再生程度高,而下部再生程度差;工作期間,原水中被去除的離子首先被上層樹脂所吸附,置換出來的反離子隨水流流經底層時,與未再生好的樹脂起逆交換反應,上一周期再生時未被洗脫出來的被去除的離子,作為泄漏離子出現在本周期的出水中,所以出水剩餘被去除的離子較大;而到了了工作後期,由於樹脂層下半部原先再生不好,交換能力低,難以吸附原水中所有被去除的離子,出水提前超出規定,導致交換器過早地失效,降低了工作效率。因此,順流再生固定床只選用於設備出水較小,原水被去除的離子和含鹽量較低的場合。
逆流再固定床的再生有兩種操作方式:一是水流向下流的方式,一是水流向上流的方式,逆流再生可以彌補順流再生的缺點,而且出水質量顯著提高,原水水質適用范圍擴大,對於硬度較高的水,仍能保證出水水質,所以目前採用該法較多。
總起來說,固定床有出水水質好等優點,但固定床離子交換器存在三個缺點:一是樹脂交換容量利用率低,二是在同設備中進行產水和再生工序,生產不連續,三是樹脂中的樹脂交換能力使用不均勻,上層的飽和程度高,下層的低。
為克服固定床的缺點,開發出了連續式離子交換設備,即連續床。
⑵連續床又分為移動床和流動床
移動床的特點是樹脂顆粒不是固定在交換器內,而是處於一種連續的循環運動過程中,樹脂用量可減少三分之一至二分之一,設備單位容積的處理水量還可得到提高,如雙塔移動床系統和三塔移動床系統。
流動床是運行完全連續的離子交換系統,但其操作管理復雜,廢水處理中較少應用。
;❼ 離子交換的基本原理
水處理中主要採用離子交換樹脂和磺化煤用於離子交換。其中離子交換樹脂應用廣泛,種類多,而磺化煤為兼有強酸型和弱酸型交換基團的陽離子交換劑。
離子交換樹脂按結構特徵,分為:凝膠型、大孔型和等孔型氏蘆;
按樹脂母體種類,分為:苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等;
按其交換基團性質,分為:強酸型、弱酸型、強鹼型和弱鹼型。
⑴離子交換樹脂的構造
是由空間網狀結構骨架(即母體)與附屬在骨架上的許多活性基團所構成的不溶性高分子化合物。活性基團遇水電離,分成兩部分:固定部分,仍與骨架牢固結合,不能自由移動,構成所謂固定離子,活動部分,能在一定范圍內自由移動,並與其周圍溶液中的其他同性離子進行交換反應,稱為可數孝交換離子。
⑵基本性能
①外觀
呈透明或半透明球形,顏色有乳白色、淡黃色、黃色、褐色、棕褐色等,
②交聯度
指交聯劑占樹脂原料總重量的百分數。對樹脂的許多性能例如交換容量、含水率、溶脹性、機械強度等有決定性影響,一般水處理中樹脂的交聯度為7%~10%。
③含水率
指每克濕樹脂所含水分的百分率,一般為50%,交聯度越大,孔隙越小,含水率越少。
④溶脹性
指干樹脂用水浸泡而體積變大的現象。一般來說,交聯度越小,活性基團越容易電離,可交換離子的水合離子半徑越大,則溶脹度越大;樹脂周圍溶液電解質濃度越高,樹脂溶脹率就越小。
在生產中應盡量保證離子交換器有長的工作周期,減少再生次數,以延長樹脂的使用壽命。
⑤密度
分為干真密度、濕真密度和濕視密度
⑥交換容量
是樹脂最重要的性能,是設計離子交換過程裝置時所必須的數據,定量地表示樹脂交換能力的大小。分為全交換容量和工作交換容量。
⑦有效PH范圍
由於樹脂的交換基團分為強酸強鹼和弱酸弱鹼,所以水的PH值對其電離會產生影響,影響其工作交換容量。弱鹼只能在酸性溶液中以及弱酸在鹼性溶液中有較高的交換能力。
⑧選擇性
即離子交換樹脂對水中某種離子能優先交換的性能。除與樹脂類型有關外,還與水中濕度和離子濃度有關。
⑨離子交換平衡
離子交換反應是可逆反應,服從質量作用定律和當量定律。經過一定時間,離子交換體系中固態的樹脂相和溶液相之間的離子交換反應達到平衡,其平衡常數也稱為離子交換選擇系數。降低反應生成物的濃度有利於交換反應的進行。
⑩離子交換速率
主要受離子交換過程中離子擴散過程的影響。殲畢帶
其他性能:如溶解性、機械強度和耐冷熱性等。離子交換樹脂理論上不溶於水,機械強度用年損耗百分數表示,一般要求小於3%~7%/年。另外,溫度對樹脂機械強度和交換能力有影響。溫度低則樹脂的機械強度下降,陽離子比陰離子耐熱性能好,鹽型比酸鹼型耐熱好。
⑶樹脂層離子交換過程
以離子交換柱中裝填鈉型樹脂,從上而下通以含有一定濃度鈣離子的硬水為例,以交換柱的深度為橫坐標,以樹脂的飽和度為縱坐標,可繪得某一時刻的飽和度曲線。就整個交換過程而言,樹脂層的變化可分為三個階段。
❽ 混合離子交換器未失效再生會不會影響制水量如果會應該怎樣操作才能不影響制水量
陽、陰兩種離子交換樹脂,互相混合在一個離子交換器內,同時進行陽、陰離子交換的設備。簡稱混床。所謂混床,就是把比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填於同一交換裝置中,對流體中的離子進行交換、脫除。
離子交換器的樹脂在使用一段時間後,吸附的雜質接近飽和狀態,就要進行再生處理,使之恢復原來的組成和性能。目前,樹脂的再生常用化學葯劑酸鹼法使失效的樹脂恢復交換能力,酸的使用通常採用HCl或H2SO4,調配濃度為3-5%左右;鹼的使用一般採用NaOH,調配濃度為3-5%左右。
混合離子交換器的優點有:
1、出水水質優良,出水pH值接近中性。
2、出水水質穩定,短時間運行條件變化(如進水水質或組分、運行流速等)對混床出水水質影響不大。
3、間斷運行對出水水質的影響小,恢復到停運前水質所需的時間比較短。
混合離子交換器的再生工藝:
一、反洗分層:
反洗流速10米/時,反洗時間15分鍾,以沉降後陽,陰樹脂層界面是否清晰判別分層結果。
二、進再生液:
用20分鍾左右的時間泵完所需的再生液,浸泡2-3個小時後採用正洗的方法,陰樹脂沖洗至出水鹼度PH=8-9左右,陽樹脂沖洗至出水酸度PH=5-6左右。
三、混合:
從底部進入氮氣(也可用壓縮空氣,真空抽氣等)進行混合,進氣壓0.1~0.15MPa,進氣量2.5~3.0米3/(米2·分),混合時間一般為5~10分種,以柱內樹脂混合為終點。
樹脂再生操作步驟:
R2Ca+2NaCl=2RNa+CaCl2R2Mg+2NaCl=2RNa+MgCl2為了使您易於理解接受,以下的說法是盡量通俗的說法,與標准工具書的說法可能不盡一致(但不會出現技術性錯誤)。
陽離子交換樹脂是一種聚合物,帶有相應的功能基團。一般情況下,常規的鈉離子交換樹脂帶有大量的鈉離子。
當水中的鈣鎂離子含量高時,陽離子交換樹脂可以釋放出鈉離子,功能基團與鈣鎂離子結合,這樣水中的鈣鎂離子含量降低,水的硬度下降。硬水就變為軟水,這是軟化水設備的工作過程。
當樹脂上的大量功能基團與鈣鎂離子結合後,樹脂的軟化能力下降,可以用氫化納溶液流過樹脂,此時溶液中的鈉離子含量高,功能基團會釋放出鈣鎂離子而與鈉離子結合,這樣樹脂就恢復了交換能力,這個過程叫作「再生」。
陽離子交換樹脂的再生方式
陽離子交換樹脂的再生方式離子交換劑失效後通過再生來恢復離子交換能力,常用再生方式有順流再生與逆流再生。
(一)順流再生
陽離子交換樹脂,軟化樹脂,樹脂順流再生時原水與再生液流過交換劑層的方向相同。因此在再生液流過交換劑層時首先接觸到的是交換劑層上部完全失效的已包含上部交換劑層被置換出來的離子,影響交換劑層下部的再主度(再生度指離子交換劑層中已再生離子量與全部交換容量的比值),造成處理水質降低、再生劑耗量增加。順流再生離子交換設備簡單,工作可靠,但受原水水質組分影響大,再生效果換容量不能得到充分利用。而再生後,下部再生度最低,為了提高出水質量和工作交換容量,必須增加再生劑的耗量。
(二)逆流再生
原水從交換器上部進人與再生液的方向相反,逆流再生(也稱對流再生)過程
1.逆流再生的優點
與順流再生比較,採用逆流再生提高了再生劑利用率,降低再生劑耗量30%-50%提高出水質量;降低清洗水耗量30%~50%降低再生廢液排放量與排放濃度,排放再生廢液中酸、鹼濃度小於1%。採用逆流再生原水含鹽量500mg/L時,仍能保持出水質量;由丁辱部交換劑再生徹底,增口交換劑工作層,同時原水先接觸上部未徹底再生交換劑,減少了反離子效應,提高了交換劑工作交換容量。
2.逆流再生設備結構特點
在運行中,如採用強酸陽樹脂、強鹼陰樹脂,當由H型樹脂轉為Na型,由。H型樹脂轉為Cl型時,體積收縮,交換劑層孔隙率逐漸減少,實際樹脂失效時體積縮小80一l00mm。逆流再生時,再生液從底部進人,需要保持交換劑層穩定,壓實狀態,因此需要增加壓實層與頂壓措施。壓實層的作用能截留懸浮雜質,使頂壓的空氣或水通過壓實層能均勻分布於整個床層,保持床層在逆流再生時床層不上升或流動。頂壓措施有氣頂壓(在底部進再生液,同時在上部進凈化壓縮空氣)、水頂壓(在底部進再生液,同時在上部小流量進水)及無頂壓(再生液在底部低速進人)三種方式。壓實層高度一般在中間排液管上面150~200mm。採用壓實層可以防止交換劑層上升或流動並截留進水中雜質。壓實層材料曾經採用過白球等,當前都採用與其相同的陽離子交換樹脂。無頂壓(再生液低速進人)操作簡單已廣泛應用,採用無頂壓逆流再生壓實層可適當提高,目前一般採用200mm。
❾ 氫離子交換器的交換周期
一個工作周期大約10~12小時,其中反洗、 再生、正洗屬再生作業,需2~2.5小時
❿ "關於如何延長離子交換器運行周期"
關於如何延長離子交換器運行周期是在鹼回收鍋爐自備軟水系統中,一般採用固定床離子交換制備軟水。離子交換器經過一段時間運行失效後即退出運行反洗,但在運行中由於受到水中渾濁物等雜質影響容易使交換劑產生結塊現象,給反洗操作帶來困難.反洗時不容易把結塊部分沖散,還原液不能充分與交換劑進行置換反應,使其交換能力下降,影響運行周期。