A. 树脂处理水原理
软水装置工作原理是利用离子交换技术,通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换,从而吸附水中多余的钙、镁离子,达到去除水垢的目的。
全自动软水装置中装有软化树脂,这种人造的离子交换树脂上有软性矿物质钠,可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应,而钠离子不会以水垢的形式堆积在物体表面上,所以对与它接触的物体危害很小。树脂是一种多孔不可溶性交换材料。
在软水装置中装有千百万颗微细的塑料球,所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。当树脂处在新生状态时,这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据。树脂优先结合带较强电荷的阳离子,钙和镁离子的电荷比钠离子强,当含有钙、镁离子的水经过树脂贮槽时,钙、镁离子与树脂小珠接触,从交换位置上取代钠离子。经过离子交换后,钙、镁离子就被吸附在软水机内的树脂上,流出的水就变软了。最后,所有树脂都吸附满钙、镁离子后,就不能再进行工作了,而需要再生处理。
软水处理设备树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。在再生过程中,首先停止软化水机的工作水流,从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合,稀盐水溶液流经树脂,与附有钙、镁离子的树脂接触。尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强,但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力。这样,当钙、镁离子被取代交换后,树脂就再生了,便为下一次软化工作做好了准备。如此循环往复。
B. 用什么方法去茶叶水中的褐色素
可以用活性炭来去除茶叶水中的褐色素。首先,将活性炭放入茶叶水中,搅拌均匀,然后将活纯敏性炭放入滤纸中,滤出茶叶水,茶叶水做御枝中的褐色素就会被滤拆圆出,最后将滤出的茶叶水再次过滤,即可去除褐色素。
C. 净水器中的树脂是什么物质
树脂指的是离子交换树脂。
离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的专活性基团)、具有网属状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。
净水机是使用离子交换的树脂,它是软化水质的,可以把水中的钙镁等离子只换掉,使水质软化。
D. 离子交换法树脂的处理与再生
离子交换法树脂的处理与再生:
1. 首先对床层进行反吹,将进口吸附的杂质吹掉,防止树脂柱压力增加。
2. 用再生液从出口进入,对树脂柱进行再生。
3. 再生完毕,用纯水对树脂柱进行清洗,洗涤至符合要求时,再生完毕,重新投入使用。
E. 树脂净化水质原理
软化树脂原理:
1.软化树脂处理的原理就是回将原水通过答钠型阳离子交换树脂,常规的软化树脂带有大量的钠离子。当水中的钙镁离子含量高时,离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基团与钙镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度下降。水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换,从而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到软化。
2. 当软化树脂吸收一定量的钙镁离子之后,就必须进行再生,再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层,把树脂上的硬度离子在置换出来,随再生废液排出罐外,树脂就又恢复了软化交换功能。
F. 新换了树脂后开启钠离子交换器时应该注意些什么
新来换了树脂后,开启钠离子自交换器时应该注意对树脂进行预处理再生,具体步骤如下:
1)先进行反洗至出水无色无味,停止进水,待树脂自然下降成床;
2)吸盐再生(再生液为NaCl,浓度为5-8%,用量为树脂装填体积量的4倍,因为首次再生,须加倍量再生,前3倍再生液以3-5m/h的流速再生树脂,在进完最后一倍再生液时,关掉排空阀,让这部分再生液浸泡树脂4-8小时,以获得最大再生效果。以后运行再生液接触时间不能低于30分钟,最好能达到50分钟以上)。
3)正洗。
4)投入运行。
交换器更换树脂方法:
1,如果交换器很小的话,直接把树脂罐里的树脂倒出来,冲洗干净,然后就是将新购买的树脂倒入就可以了。
2,如果交换器系统比较大的话,一般树脂罐下面有卸料口,没有的话可以用软管把树脂从罐体里面吸出来(虹吸),之后就是把新树脂倒入即可。
3,新树脂第一次再生时间要稍微比平时的时间要长一些,效果会更好。
G. 硫酸工业生产的状况
硫酸作为重要的基本原料,广泛用于化工、轻工、纺织、冶金、石油化工、医药等行业。目前在化工方面,硫酸主要用于化肥生产,其消费量约占总消费量的70%左右。因此,化肥工业的发展直接影响硫酸行业的发展。
一、我国硫酸工业的生产现状
目前,我国共有硫酸生产企业600多家,其中小型硫酸厂占80%左右,产量占总产量的55%左右,其生产工艺、设备和环保等技术水平相对比较落后,原材料消耗高,设备效率低,环境污染较严重,经济效益较差,与大型企业相比仍有相当大的差距,严重影响了这些企业的市场竞争力。
硫酸生产路线有硫璜制酸、烟气制酸、硫铁矿制酸和石膏制酸等。我国硫酸生产多年来一直是以硫铁矿为主要原料。而国外基本上是以硫磺为生产原料的。硫磺制酸与硫铁矿制酸相比,在环境保护、生产成本以及生产操作等诸多方面存在着一定的优势。近几年来,我国硫磺制酸发展也比较快。1995年硫铁矿制酸所占比例约为80%,1998年硫铁矿制酸所占比例约为60%,到了2001年比例下降到40%左右。同时,硫磺制酸所占比例由1995年的1.5%左右增加到2001年的30%左右,硫磺制酸工业发展速度较快。这主要是受进口硫磺价格低、国内硫铁矿资源紧张等因素制约了硫铁矿制酸的发展。
我国硫酸主要生产企业有:山东省鲁北企业集团总公司、铜陵有色金属集团公司、江西铜业公司、葫芦岛锌厂、铜陵市化学工业集团有限公司、苏州精细化工集团有限公司、绵竹龙蟒集团有限责任公司、云南红磷化工有限责任公司、山东红日集团有限责任公司、云南三环化工有限公司(云南磷肥厂)、金川集团公司、中国石化集团南京化学工业有限公司、云南铜业股份有限公司、白银有色金属公司、贵州西洋肥业有限公司、大冶有色金属公司、深圳市中金岭南股份公司韶关冶炼厂、湖北省黄麦岭磷化工集团公司、湖南株洲化工集团有限责任公司、涪陵化工股份有限公司、贵州开磷(集团)有限责任公司、云南云峰化学工业公司、四川省什邡蓥峰实业总公司、鲁西化工集团总公司阳谷化工厂、四川宏达集团有限公司、聊城市鲁西化肥厂、湖北祥云集团化工股份有限公司、湖南株冶火炬金属股份有限公司、广西鹿寨化肥有限责任公司、辽宁西洋特肥股份有限公司、淄博钴业股份有限公司、巨化集团公司、开封黄河化肥化工集团、山东招金集团公司、山东聊城鲁西化工集团总公司东阿磷肥分公司。
近年来我国硫酸工业发展速度较快,硫酸年产量由1995年的1684.58万吨(折100%)发展到2001年的2651.34万吨(折100%),1995年至2002年间硫酸产量年平均增长率达到了8.11%。近几年我国硫酸产量情况见表一。
表一:近几年我国硫酸产量情况 单位:万吨
年份 产量(折100%) 备注
1995年 1684.58
1996年 1756.67
1997年 1797.28
1998年 1911.35
1999年 2029.09
2000年 2365.04
2001年 2651.34
2002年1-9月份 2180.79 折算全年按2907.72计
二、我国硫酸的消费情况
我国硫酸的主要消费范围如下:
化肥:普钙、硫铵、重钙、磷铵。
化工:敌百虫、敌敌畏、DDT、有机玻璃、环氧树脂、离子交换树脂、硝基苯、对硝基氯化苯、二硝基氯化苯、邻硝基甲苯、盐酸、对苯二酚、保险粉、钛白粉、立德粉、硫酸二甲酯、苯酚、合成酒精、红矾钠、铬酸酐、草酸、甲酸、氰化钠、2-萘酚、癸二酸、合成甲酚、电解烧碱、硫酸铝、磺化媒、磷酸二钠。
轻工:合成洗涤剂、三聚磷酸钠、合成脂肪酸、自行车、皮革、合成革。
纺织:维尼纶、腈纶、印染布、针织用纱。
冶金:钢材酸洗、氟化盐、电解铜、电解锌、电解镍。
石油化工:原油加工、石油催化剂、石油添加剂、己内酰胺、聚乙烯醇、丙烯腈。
其它行业主要是指医药工业和军工。
我国硫酸主要消费于肥料工业,特别是磷肥工业。
表二:我国硫酸的消费构成 单位:万吨
消费领域 2001年消费比例(%)
化肥 70
化工和轻工 8
纺织 3
冶金、石油等 19
合计 100
我国是农业大国,随着农业和化学工业的发展,化肥产量增长很快。硫酸产品消费量也将随之增加。从1995年到2002年我国硫酸及发烟硫酸进出口情况分析,靠国内自身所生产的硫酸产量还满足不了国内对硫酸产品的需求,需要有一部分进口作为补充,其补充的数量在逐年增长。从1995年至2002年硫酸及发烟硫酸的净进口量由4.61万吨/年增加到183.24万吨/年,净进口量逐年递增,平均年增长率为69.23%,其平均年增长远高于产量平均年增长率。因此,在我国未来几年对硫酸产品的需求缺口将逐年递增。1995年至2002年1-9月份期间我国硫酸及发烟硫酸的进出口情况见表三。
表三:近几年我国硫酸及发烟硫酸进出口情况 单位:万吨
年份 进口量 出口量 净进口量
1995 5.34 0.73 4.61
1996 7.55 0.65 6.9
1997 12.89 0.53 12.36
1998 29.72 0.52 29.2
1999 26.25 0.56 25.69
2000 36.75 0.58 36.17
2001 96.23 0.52 95.71
2002年1-9月 138.34(全年按184.45计) 0.91(全年按1.21计) 183.24
三、发展建议
在我国硫酸工业的发展中,应尽快调整硫酸企业的规模结构,硫铁矿制酸与硫磺制酸相比,在硫铁矿资源、品位、运输费用以及环保等方面存在着一定的劣势。近几年来,在进口硫磺价格较低的带动下,使得我国硫磺制酸工业发展较快,现在我国硫磺制酸的比例占硫酸工业已达到了30%左右。改变了以硫铁矿制酸中小型企业为主体的状况,尽一步发展硫磺制酸,在沿海地区有选择地建设硫磺制酸装置,充分利用低价位的进口硫磺原料,使我国硫磺制酸生产能力占硫酸工业的45%左右为宜。同时保持硫铁矿制酸的生产比例,避免国际硫磺市场对我国硫酸行业的冲击。改中小企业为大型企业,发挥规模经济的优势。为满足我国对硫酸逐年递增的需求量,有计划地新建一些硫酸生产装置,并充分考虑到选地、与磷肥基地相配套等,生产规模上应15万吨/年以上为宜。