离子交换树脂的使用寿命

关键词：离子交换树脂离子交换树脂的使用寿命，树脂的反复再生：由于树脂的长期和频繁再生，树脂在每次再生过程中相互擦洗。由于树脂之间的水压和机械磨损，树脂的交联值(机械强度)逐渐降低，并且骨架变形。运行中，出水有时呈黄褐色，产水周期明显缩短，再生效果不理想。目前，我国常用的最佳等级阳离子软化树脂是由中英合资生产的“白芨”钠阳离子交换树脂。制造商提供的软化水树脂的使用寿命为5-8年(理论值)。在实际操作中，树脂受原水影响的主要原因如下：A.原水管道一般是碳钢管道。水和管道发生氧化反应生成铁离子。进入树脂后，树脂的功能交换基团随着运行时间的延长而减少，具有高盐耗和再生水水质差的特点。B.树脂的重复再生：由于树脂的长期和频繁再生，树脂在每次再生过程中相互擦洗。由于树脂之间的水压和机械磨损，树脂的交联值(机械强度)逐渐降低，骨架变形。运行过程中，出水有时呈黄褐色，产水周期明显缩短，再生效果不理想。C.树脂的物理和化学值：聚合物骨架-聚苯乙烯-二乙烯基苯官能团-聚苯乙烯磺酸基团工厂型-钠型外观淡丘壮颗粒水(钠)-46-50%粒度-1.25%；-0.3mm1%总交叉(钠)-湿树脂 1.9当量/升-4.5当量/千克干树脂膨胀率(na h)- 5%酸碱度稳定性-0-14比重(钠型)-1.27工作温度(钠型)- 150离子交换法的工作原理钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠阳离子交换树脂，用树脂中的钠交换水中的硬度成分Ca2和Mg2，从而吸附水中的Ca2和Mg2，使水软化。如果用核糖核酸代表钠树脂，交换过程如下：2RNa Ca2=R2Ca 2Na2RNa Mg2=R2Mg 2Na也就是说，水通过钠离子交换器后，水中的钙和镁被钠取代。当钠离子交换树脂失效时，需要进行再生处理以恢复其交换能力。这种再生剂是一种廉价且可广泛获得的盐溶液。再生反应如下：R2Ca 2NaCl=2RNa氯化钙R2Mg 2NaCl=2RNa氯化镁为了让您更容易理解和接受，以下陈述尽可能受欢迎，并且可能与标准参考书中的陈述不一致(但不会有技术错误)。离子交换树脂是一种带有相应官能团的聚合物。通常，传统的钠离子交换树脂携带大量的钠离子。当水中钙、镁离子含量高时，离子交换树脂会释放钠离子，并与钙、镁离子结合形成官能团，从而降低水中钙、镁离子的含量，降低水的硬度。硬水变成软水，这是软化水设备的工作过程。当树脂上的大量官能团与钙和镁离子结合时，树脂的软化能力降低，氯化钠溶液可用于流过树脂。此时，溶液中钠离子含量高，官能团会释放钙和镁离子与钠离子结合，从而树脂恢复交换能力。这个过程叫做“再生”。由于实际工作的需要，除盐水设备的标准工作流程主要包括：工作(有时称为产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有过程非常接近，但是由于不同的实际过程或控制要求，可能会有一些额外的过程。任何基于钠离子交换的除盐水设备都是在这五个过程的基础上开发的(其中全自动除盐水设备将增加盐水回注过程)。反洗：工作一段时间后，设备会截留树脂上部原水带来的大量污物。清除这些污垢后，离子交换树脂可以完全暴露，再生效果可以得到保证。反冲洗过程是水从树脂底部流入，从顶部流出，这样顶部截留的污物可以被冲走。这个过程通常需要大约5-15分钟。吸盐(再生):在向树脂罐内注入盐水的过程中，传统设备采用盐泵注入盐水，全自动设备采用专用内置注射器(只要进水有一定压力)吸入盐水。在实际工作过程中，以较慢的速度流过树脂的盐水的再生效果优于单独用盐水浸泡树脂的效果。因此，软化水设备通过盐水以较低速度流过树脂的方法进行再生。这个过程通常需要大约30分钟，实际时间受盐量的影响。缓慢冲洗(置换):在盐水流过树脂后，用相同流速的原水缓慢冲洗树脂中所有盐的过程称为缓慢冲洗。由于在这个冲洗过程中大量的钙和镁离子在官能团上被钠离子交换，根据实际经验，这个过程是再生的主要过程，所以许多人把这个过程称为置换。该过程通常需要与盐吸收相同的时间，即大约30分钟。快速冲洗：为了彻底冲洗残留的盐，应以接近实际工作的流速用原水冲洗树脂。该工艺的最终流出物应为达到标准的软水。通常，快速冲洗过程需要5-15分钟。3.特征管道被简化以节省占用的空间。运行稳定可靠；为再生保存盐；运行成本低；免维护。广泛适用：可用于工业锅炉、热交换器、中央空调及食品、制药、电子等行业4.技术要求原水硬度：3-10毫摩尔/升；出水残余硬度： 0.03毫摩尔/升；工作压力：0.2-0.6兆帕；工作温度：2-50；自动控制电源：220伏50赫兹；功耗：10W。树脂类型：0017强酸性阳离子交换树脂；入口压力低于0.2兆帕，应安装管道泵。设备总压力损失：0.03兆帕酸碱度范围：1-14最高工作温度：钠120可变膨胀率%(氢-钠)8-10再生液浓度：氯化钠：3-10%；盐酸：4-5%；氢氧化钠：4-5%再生液用量：氯化钠：(8-10%)；体积：树脂体积=1.5-2:1HC1(4-