混合床再生方法研究
混合床再生方法研究
于 东阳 林 璐 ( 哈药集团 制药总厂)
摘要 : 制药用水的制备中去离子过程中常应用混合床设备 , 经混合床脱 的混床为例 , 首先, 将指定量 的、 指定浓度 的氢氧化钠溶液浸润整个 离子后水的离子含量减少 , 电能力降低 , 导 传统的方法 已不适应现在工业 的 混 合 床 内 的 阴 、 阳树 脂 浸 泡 指 定 时 间 后 , 氢氧 化钠 溶 液 放 掉 , 将 然后 要求 , 因此, 混合创再生方法的研究 , 就成为现在的当务之急。 将 氢 氧 化钠 溶 液 残 留 冲洗 , 直至 P H检 查 至 中性 , 之后 将 液 面 降 至 阴 关键 词 : 电导 率 动 态 再生 静 态 再 生
1概 述
Hale Waihona Puke 电力系统和 电气设备一旦发生故 障, 继电保护正确动作切除故障后 , 随着 电力系统 的不断扩大和发展 , 大容量、 高参数机组在 电网中 系 统 潮流 分配 发 生 改 变 , 新 的运 行 状态 下 , 可 能会 使 带 有隐 形 故 在 有
的 不 断投 运 , 电力 系统 的 稳定 和 发 电设 备 安 全 运 行 对继 电保 护 及 自 障的保护装置及二次回路 系统发生误动。隐形故 障最危险的是它对
阳树脂分界处 , 加入指定浓度 的盐酸溶液浸泡下层 的阳树脂, 浸泡指 制药用水 的制备中去离子过程中常应用混合床 设备,经混合床 定时间后 , 将溶 液放掉 , 然后将盐酸溶液残 留冲洗 , 直至 P H检查至 脱离子后水的离子含量减 少, 导电能力降低 , 因混合床 中所装的阴离 中性。 子型树脂选择性吸附原水 中的阴离子,而 阳离子型树脂会吸附原水 动 态再 生 与静 态 再 生两 种 方 法工 业 上 均 有 使 用 , 者 曾 在 使 用 作 中阳离子 , 这一吸附作用随着使用时间的延长 , 会逐 渐减 弱, 直到达 过 程 中作 以 比较 , 态再 生 用 水 量 巨 大 , 约 一 次 再 生 完 成 用 水 量 动 大 到饱 和状 态 。 在 6 一 O吨, O7 酸碱液用量大 , 一次再生过程完成所需酸碱量 分另在 Ⅱ 在 电导率 达到 5 /m 以上 时 , 合 床 需恢 复树 脂 的 交换 能 力 7 so u 混 5公 斤左 右 , 处理 时 间 相 对 较 长 , 约 在 4 5小 时 , 态 再 生 过 程 大 — 静 即再生处理 ,也就 是选择 阴离子型树脂最先吸附的 OH ~取代原 先 用水量大约 1 O吨左 右, 一次再生过程 完成所需酸碱量分别在 5 0公 吸附饱和 的水 中阴离子 ,而阳离子型树脂 的再生则选用其最优 先吸 斤 左 右 , 理 时 间 大 约 3小 时 。 处 两种 方 法再 生 后 , 混合 床 的使 用 寿命 附的 H 制 药工 业 常 用 的酸 碱 液 分 别采 用 盐 酸 与 氢氧 化 钠 。 +, 差 别 不 大 , 以上 总 结 的 几 个 方 面 比 较 , 者 相 对 看 好 静 态 再 生 , 从 作 无 目前 有两种操作方法, 分别称其为动态再 生与静态再生, 顾名思 论从原材料 、 力成本 的投入 , 人 还是从环保排 污处理 的后序 费用投 义动 态 再 生 即再 生 液 与树 脂 之 间 的 相对 动 态 过 程 ,以上 阴 下 阳 的混 入, 都经济划算一些。在控 制方法的掌握上 , 态再 生控制点 少、 静 操 合 床 为例 ,先 将 稀 释至 指 定 浓 度 的 氢氧 化 钠 溶 液 自上 而 下 流经 整 个 作 简 单 。 在 动 态再 生 的过 程 中 , 论是 加 碱 还 是 加 酸 过 程 , 需 要 而 无 均 床体 , 同时保持进出水 的平衡, 使阴树脂层将吸附接近饱和的阴离子 操作 工 要 有 丰 富 的经 验 和 高 度 的责 任 心保 持 进 与 出 的平 衡 , 为 影 因 型交 换 树 脂再 生 , 之后 将 氢 氧化 钠 冲 洗 干 净 , 混 合床 液 面 降 至 阴 阳 响这个平衡的因素较 多。生产 条件下水源的供水压 力受供 方压力与 将 树脂分隔处, 将稀释至指定浓度 的盐酸溶液 自上而下通入混合床中 , 分流的影Ⅱ 而需要不断调 节进出 口阀 门, 向, 就操作 方法的掌握而言 , 流经整个阳树脂层 , 同时保持进 出水 的平衡 , 使整个阳树脂层整体浸 作者同样支持静 态再生方法 的推行 , 这在 工业应用 中, 具有成 本投 入在盐酸溶液 当中 , 使盐酸与阳树脂完成 充分的交换 , 实现阳离 子型 入 低 、 法 简 单 、 方 操作 容 易 的 优 势 , 一 方法 也 将 在 应 用 中逐 步 完 这 树 脂 的再 生 。 有一 种 方 法 我们 称 其 为 静 态再 生 方法 , 以上 阴下 阳 善 。 还 仍
离子交换树脂的电再生技术(EDI)
离子交换树脂的电再生技术(EDI)离子交换水处理的主要方式有混床和复床两种,混床和复床树脂的电再生各有不同的特点。
下面将在简述混床树脂电再生的基础上,着重讨论复床树脂电再生特点、原理和试验研究结果及电再生器的结构。
1 混床树脂电再生在EDI过程中,水电离所产生的H+ 和OH-离子,不断地自再生填充在淡水室内的树脂,这一自再生作用是EDI净水设备得以连续出水且出水水质很高的关键因素。
因此,如果制造出结构上类似于EDI净水设备而其淡水室不填混床树脂的电再生器,那么设法将失效的混床树脂送入其中,并通电和通纯水,使该电再生器运行一段时间,这些失效的混床树脂就必然得到彻底再生。
在这一电再生器的再生室内,水电离所产生的H+ 和OH-离子不断地电再生失效的混床树脂,从其树脂上置换下来的盐类离子,又受电场作用不断地被迁移至浓水室排出。
失效混床阴、阳树脂,从盐基型转为H、OH型树脂,完成了再生过程。
由于失效树脂不流动,称这种方式为静态体外电再生。
相应地,只要源源不断地将失效混床树脂送入树脂体外电再生器,就有再生好的混床树脂从其中徐徐流出,从而实现了混床树脂的动态体外电再生,其工作原理示意地如图1所示。
图1 混床树脂动态体外电再生原理示意图1—阴膜;2—阳膜;3—混床树脂电再生室;4—下部失效混床树脂;5—中部已部分再生的混床树脂;6—上部已再生混床树脂。
混床树脂体外电再生是在直流电场作用下,利用水作为再生剂,用它代替酸碱再生失效混床树脂,再生时不必采用分离、再生、混合、清洗等复杂的再生步骤,只需用水力输送法将失效混床树脂送入体外电再生器进行再生,不用酸、碱化学药剂,对环境无污染,只消耗少量电能,使用方便,费用低廉,使传统的离子交换水处理工艺发生根本性的变化。
除了普通混床外,还有凝结水精处理用高速混床,这种混床通常在120 m/h的高流速下工作,树脂失效后要靠水力输送至专门的树脂再生装置进行酸碱化学再生,再生后再回输至原高速混床使用。
混床工作原理以及再生操作
混床工艺原理
所谓混床就是将阴、阳树脂按一定比例均匀混合装在同一个交换器中,并在运行前混合均匀,所以混床可以看作是由许多阴阳树脂交错排列而组成的多级复床,水通过混床就能完成许多
级阴、阳离子交换过程,而且是同时交错进行的,经H离子交换所产生的H+和经OH离子
交换所产生的OH-都不会累积起来,而是马上互相中和生成H2O,基本上消除了反离子的影响,这就使交换反应进行得十分彻底,出水水质很好。
整套混床装置包括混床及酸碱再生系统,酸碱再生系统包括酸储罐、碱储罐、酸计量箱、碱
计量箱、喷射器及树脂捕捉器等。
混床有三个视镜,(1)下视镜的作用是分层时观察阴阳
树脂分层情况(2)中视镜作用是再生时观察床内水位(3)上视镜作用是反洗时观察树脂膨
胀的情况
混床出水DDL>0.5μs/cm,Na+>10μg/L,SiO22->20μg/L时,应停止运行,解列再生
再生操作。
混床树脂再生步骤
混床再生步骤经过一级复床除盐处理过的水,虽然水质已较好,但通常还达不到非常纯的程度,其主要原因是位于系统首位的H离子交换器的出水中有强酸,离子交换的逆反应倾向比较显著,以致出水中仍残留少量Na+。
当对水质要求更高时,尽管可采取增加级数的办法来提高水质,但增加了设备的台数和系统的复杂性。
为解决这个问题,采混合床除盐是一种有效办法。
所谓混合床就是将阴阳树脂按一定比例混合装在同一个交换器中,水通过混合床就能完成许多级阴阳离子交换过程。
对于不同类别树脂组成的混合床,出水水质是不同的。
具体如下表:混床类别强酸强碱型强酸弱碱型弱酸强碱型弱酸弱碱型阳树脂强酸性强酸性弱酸性弱酸性阴树脂弱碱性弱碱性强碱性弱碱性出水电导率(μs/cm) 0.1 1-10 1 100-1000 (mg/L)0.02-0.1 不变0.02-0.15 不变出水SiO2对水质要求很高时,混床中树脂必须是强型的。
弱酸弱碱型混床出水水质很差,一般不采用。
混床按再生方式分为体内再生和体外再生,下文主要讲述体内再生的强酸强碱型混合床。
一、除盐原理混床离子交换除盐,就是把阴阳离子交换树脂放在同一交换器中,运行前,先把它们分别再生成OH型和H型,然后混合均匀。
所以混床可以看作由许许多多阴阳树脂交错排列而组成的多级式复床。
在混床中,由于运行时阴阳树脂是相互混匀的,所以其阴阳离子交换反应几乎是同时进行的。
或者说,水中阳离子交换和阴离子交换是多次交错进行的。
因此,经H离子交换所产生的H+和经OH 离子交换所产生的OH—都不会累积起来,而是马上互相中和生成H2O。
这就使交换反应进行得非常彻底,出水水质很好。
混床中树脂失效后,应先将两种树脂分离,然后分别进行再生和清洗。
再生清洗后,再将两种树脂混合均匀,又投入使用。
二、设备结构混合床离子交换器本体是个圆柱形压力容器,有内部装置和外部管路系统。
容器内主要装置有:上部进水装置、下部配水装置、进碱装置、进酸装置及压缩空气装置,本体内再生混合床中部阴阳树脂交界处设有中间排液装置。
混床的工作原理及树脂再生操作方法
混床的工作原理及树脂再生操作方法离子交换柱是指用来进行离子交换反应的柱状压力容器,是管柱法离子交换的交换设备。
在实验室、工业中常被使用。
按再生方式分可分为体内再生混床、体外再生混床、阴树脂外移再生混床三种,在使用范围上可分为实验室用离子交换柱、工业用离子交换柱。
离子交换柱是指用来进行离子交换反应的柱状压力容器,是管柱法离子交换的交换设备。
采用圆筒形交换柱,溶液从柱的一端通入,与柱内呈密实状态的固定离子交换树脂层或流动状态离子交换树脂床充分接触,进行离子交换。
若交换后的溶液已达到预定要求,或离子交换树脂已呈“饱和状态”,就从生产线上切断柱交换,在同一柱中或其他柱内用解吸液解吸,离子交换树脂再生后用于下次交换。
采用离子交换柱,相当于将柱内离子交换树脂分多批次与溶液进行交换反应,交换后的溶液及时和离子交换树脂分离。
流过离子交换树脂床的溶液成分随时间和床高度变化。
此种方法效率高,广泛应用于生产。
1、原理及作用混合离子树脂交换器是保证系统出水达标的关键设备,它以阴、阳离子同时装填于交换器内,经N2或无油压缩空气将两种树脂均匀混合,混合的树脂被看作是有无数“阴—阳”复床运行,因此具有体积小、出水水质优质等特点。
混合离子交换器运行流速为20米/小时,内装填均粒阳离子交换树脂及阴离子交换树脂。
2操作每班应每两小时测量的出水情况,以保证混床出水在合格的范围内,当发现不合格时应及时进行再生处理,同时启动备用离子交换系统。
混床的出水电导率应为≤1μs/cm,PH=5~73再生混合床是一个交换柱内即有强酸性阳离子交换树脂,同时也有强碱性阴离子交换树脂,是在混合均匀的情况下使经过处理的水顺流通过,而得到纯度较高纯水的方法。
(树脂在柱内的高度为交换柱的有效高度的2/3,在此2/3的树脂层内,其中有1/3为强酸性阳离子交换树脂在下部,强碱阴离子交换树脂为2/3在上部。
)阴阳树脂的比例为2/1(体积比)。
在阴阳树脂交界处略向下一些有一进酸管,用以阳树脂再生进酸时,控制酸的界面在阴阳树脂截面处之下。
混床操作
`& R P3 H: B5 v8 W若阴阳树脂因互相粘结抱团无法分层时:缓慢打开小量洁净压缩空气,再调节排空阀门,使压缩空气从混床由下进上排出,从上下窥视镜观察树脂松动以利分层,视其情况可以延长操作时间和次数,再按照上述反冲洗方法处理阴阳树脂的分层。9 q3 _5 u7 |: L* k j3 _. \
五、阳树脂进酸
: f7 }& D2 R1 P1、用纯化水把pH =1的酸液配制好;2、调好酸桶上的出液阀门,打开进酸阀(下进),启动酸液泵,打开排空阀排除其空气,待酸液进入后(流量约为250-300l/h)完全浸泡阳树脂层时(中排窥视镜观察),关闭排空阀,同时开启中排阀并控制其开启程度;3、中排出液pH =1时可适当加大进酸流量,以使阳树脂不发生挠动为佳(进酸约需40分钟);4、酸液进完之后,及时用RO水冲洗稀释碱液桶及进酸管线20分钟,关闭酸液泵 、进酸阀;5、再打开上进阀、下进阀,启动中间水泵用RO水进行冲洗,测试中排阀的出水pH =7-8时,关闭上进、下进阀,由中排把水排尽。7 K4 H4 I$ H- o! X g; _. s
混床出水电阻率≤1MΩ时混床需要再生。本混合床的阴阳树脂再生操作规程采用“二步再生法”—— 即先对阴离子(上部)进碱再生;再对阳离子树脂(下部)进盐酸再生。
- T& O& e0 s) j% Q, ?一、阴阳树脂分层0 E7 O0 |& s0 G, A
反冲洗:开启下进阀、上排阀、启动中间水泵,用RO出水大流量(约3000L/h)冲洗20分钟后,小流量(约600L/h)的冲洗约15分钟使树脂松动分层。9 m& ?4 d4 ?/ x
七、混床的冲洗
混床再生步骤
混合床离子交换器再生操作步骤一、混合床的工作过程混合床的工作过程由反洗分层、再生、树脂混合、正洗、交换运行等操作步骤组成。
现分别扼要介绍如下。
1.反洗分层反洗分层是混合床运行操作中的重要步骤之一。
反洗分层的目的是将阴、阳两种树脂彻底分离。
通常采用以下两种分离方法:●浮选分离法即向经反洗预分离的树脂内加入密度介于两种树脂之间的溶液(如NaCL和NaOH溶液),使小于溶液密度的各种大小颗粒的阴树脂浮起,而使大于溶液密度的各种大小颗粒的阳树脂沉于底部,达到彻底分离的目的;●隔离分离即在混合树脂内加入一种密度介于阴树脂和阳树脂两者之间的惰性树脂(其真密度约为1.16-1.17g/mL),当反洗分层时,惰性树脂介于阳、阴树脂层之间,使得不易分离的那些树脂夹在惰性树脂层中,仅对不夹杂有另一种树脂的两种树脂分别再生。
2.再生混合床中阴、阳树脂的再生有以下四种方法。
1)酸、碱分别流经阳、阴树脂层的两步法体内再生,这种混合床体内再生步骤为:●反洗分层后,从上部送入NaOH再生液先再生阴树脂,废液从阴、阳树脂分界处的排液管排出,为防止碱液污染阳树脂,再生同时,由底部通入清水通过阳树脂由中间管排出;●从下部通入再生阳树脂用的酸液,废液同样由分界处排液管排出,同样为防止酸液污染阴树脂,由上部送入清水通过阴树脂层由中间排液管排出;●用除盐水分别由底部和上部送入,自下而上清洗阳树脂层至排水酸度降至0.5mmol/L以下为止,由上而下清洗阴树脂层至排水碱度降至0.5mmol/L为止。
2)酸、碱同时流经阳、阴树脂层体内再生,这种混合床体内再生步骤为:●树脂反洗分层后,再生时,由交换器上下同时送入再生用的碱液和酸液,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排液装置同时排出;●清洗水亦同样由交换器上下送入,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排水装置同时排出。
3)阴树脂移出体外再生阴树脂移出体外再生法是将阴树脂移出混合床至专用的阴树脂再生罐,然后送入再生液进行再生。
再生混床新方案
混床再生新方案一、再生前的准备(1)酸碱系统处于备用状态。
混床用酸、碱计量箱放入规定的酸、碱;(2)除盐水箱保持高水位,混床再生水泵备用;(3)再生床进、出水阀,取样阀关闭严密;非再生床进酸、碱阀应关闭严密并且处于停运状态或停止向除盐水箱供水;(4)所有阀门完好,严密不泄漏,开关灵活。
气动阀行程反馈位置正确;(5)控制气源压力在0.4~0.6Mpa,电磁柜已送电,送气;(6)酸碱浓度计处于备用状态;(7)各工作电源正常,主机与PLC等控制系统之间链接正常;(8)再生混床进、出口手动阀处于关闭状态;(9)一级除盐单元至少有一套处于运行或者良好的备用状态;(10)工艺用储气罐气源压力指示正常,气源充足;(11)排水地沟通畅无杂物,废水池低液位,具备进水条件。
二、混床再生(1)关闭再生混床的出水手动阀,非再生混床务必停运状态或停止向除盐水箱供水。
(2)再生混床放水,放水至上排不出水,(3)预喷射,手动开启再生混床正排门,手动调整正排流量,保持水位在树脂层高100mm 左右,然后进碱,浓度维持4%,待正排PH变化到12以上时,停运混床再生水泵,关闭所有阀门。
(4)浸泡,明显看到树脂体积发生变化,树脂体积因通入NaOH的作用,使得阳树脂体积明显缩小,浸泡15分钟左右。
体积不再有变换时,停止浸泡。
(5)充水,启动一级除盐,对混床进行充水,满水后停止。
(6)正洗,洗去混床树脂内以及床体衬胶围壁内所有的碱液。
保证床体内没有游离态的液碱(7)反洗,调整反洗进水手动门45t/h,观察混床上面窥视孔膨胀高度,再进行调节反排门开度,混床树脂绝对可以以平稳的膨胀速度进行,稳定到最上部窥视孔中部,反洗15分钟,观察下部窥视孔是否分层明显,排水清澈后,缓慢关闭反洗进水,使树脂平稳沉降。
阳树脂完全沉降后、混脂层明显,停运淡水泵,停运一级除盐。
(8)静止沉降 10分钟(9)放水,只允许打开上部排水门及排气门,至树脂层高度100mm。
混床再生操作方法
混床再生操作方法一、反洗预分层反洗开始时,流速宜小,先开反洗排水门,再缓慢开启反洗入口门,待树脂层松动后逐渐加大流速至10m/h,时间一般10-15min。
本系统中,控制反洗流量在12m3/h即可。
若以上第一步采用水反洗分层效果明显即可直接进入再生步骤,若分层不明显可进入下一步。
二、沉降打开排气阀,使反洗预分层后展开的树脂自然、均匀地沉降下来,而后打开下排阀,使容器内液面降至树脂层面以上10~20cm处,避免进再生液时不必要的稀释。
三、阳树脂失效打开混床进碱阀、下排阀,浓度按5%左右控制,并注意当喷射器进水流量发生变化时, NaOH吸入量也会发生变化,要加以调整;进碱时间10分钟左右四、浸泡让刚进入的碱液充分被树脂吸收利用,让树脂在有碱液的罐体内浸泡30min,便于阳树脂彻底失效。
五、反洗分层打开混床反洗排放阀、反洗进水阀,控制反洗分层流速10 m/h左右,以树脂充分膨胀流动,且正常颗粒树脂不被水冲出为最佳控制流速,以阴阳树脂分层界限明显为反洗终点。
反洗结束时应缓慢关闭反洗阀,使树脂颗粒逐步沉降,以达到最佳分层效果。
如一次操作未达要求,可重复操作以达到满意的效果。
六、沉降打开排气阀,使反洗分层后展开的树脂自然、均匀地沉降下来,而后打开中排阀,使容器内液面降至树脂层面以上10~20cm处,避免进再生液时不必要的稀释。
七、再生(酸碱同步再生)1. 酸碱喷射先开启碱喷射器入口阀门,调整进水流量3.5m3/h,再开启酸喷射器入口阀门,调整进水流量3.5m3/h,排出液从中排流出。
调整正常后,依次开启碱计量罐出口门,酸计量罐出口门,然后分别开启酸碱喷射器入口阀门,使进入树脂层的酸碱液的质量浓度控制在5%左右。
时间为把酸碱计量罐内酸碱液吸完为止。
2. 置换进酸、进碱完毕后,继续用除盐水从上、下两部分分别进入床层进行清洗,清洗至中部排水取样化验:DD<10μs/cm,SiO2<50μg/l。
停止置换清洗,关闭有关阀门。
混合离子交换器再生中出现的问题及合理再生方式探讨
混 床( 混合 离 子 交 换 器 ) 的 出水 。从 上述 工 艺 流程 可看 出 , 床 出水 直接 送 往 锅炉 , 混床 后 混 若 出水 不合 格 , 会 引 起锅 炉 、 则 汽机 腐 蚀 、 垢 、 盐 , 以混 床再 生 问题 不 容忽 视 。 结 积 所 我 厂混 床 为 西 安 电力 机 械厂 生 产 的固定 式 床 , 期 水 处 理 有 混 床 四套 , 床 内装 强 阳 、 二 混 强 阴两 种 树 脂 , 行 前 将 它们 混 合 均 匀 , 以混 床 可 看作 是 由许 多 阳 、 运 所 阴树 脂 交错 排 列 而 组 成 的 多级 复 床 , 级数 可 达 10 其 00~20 00级 , 出水 为高 纯水 。 混 床水 质 控 制 指标 为 : l 1 p ; s. 0pb D Pb 5pb P I ≤1 p ; D≤O2//m。 混 床 失 效 后 , 过 反 a o . zc s 通 洗使 阳、 阴树脂 分 层 , 别 进 酸 、 再生 。我 厂混 床 的特 殊 性 : 床 除 了进 一 级 除盐 水 外 , 据 分 碱 混 根 生产 需 要 , 间 经过 技术 改 造 , 车 把部 分 生产 回水 ( 即二级 除 盐水 送 至 锅 炉 , 足 氧化 铝分 厂用 汽 满
N H 耻 一 + №
再生方案 。
关键词 : 混合离子交换器 ; 强阳树脂 ; 阴树脂 ; 强 树脂抱团。
1 简 介
山西铝 厂热 电分厂二期装 20t 高温高 压锅炉 5个 , 2 h / 配置 25万 k 备压式机 组 3台。 . W 化学 车 间 的主要 任 务 之 一是 向锅 炉 提 供质 量 合 格 、 量 充 足 的 除 盐 水 , 中 二 、 数 其 三期 水 处 理 一 起供 二 期 锅 炉用 水 , 水 均 为 二级 除 盐水 。所 谓 二 级 除 盐 水 指 生 水 经 过 过 滤 器一 阳 床一 阴 床 供
混床再生
当混床运行失效之后,必须将阴阳树脂分层,即用反洗水力将树脂悬浮起来,达到一定的膨胀率之后,利用阴阳树脂的密度,不同阴树脂上浮,阳树脂下沉的原理,将其分层.(注:分层有进需二到三次才能分好)其方法:1,小反洗,打开反洗出水阀与反洗进水阀,流量:20—30吨每小时,工作5—10分钟,这样防止树脂长期积压而形成活塞运动,破坏内部混床的设备.2.大反洗,流量:60吨每小时,工作5—10分钟,这样充分将树脂膨胀,松动.3.静置,关阀所有的阀门:5—10分钟,要看到阴阳树脂明显分层,如果不能分层,或者说分层不好,可参考第2个步重新做一次.进一步再生分层。
注意:再生前记住把混床内的水排尽(关闭所有进水阀,打开反出与正出水阀)。
二,再生操作混床的再生操作,可分为体内再生与体外再生,而体内再生分为一步再生与二步再生,这时介绍为体内再生二步法: 1.进碱:先将混床内的水放尽,从底部进酸口(进酸口,进碱可调节再生部分管道阀门进行切换),从反洗出水阀出水,此时的流量为:进碱的动力水为8吨每小时,进碱为1.5—1.6吨每小时,(可能在25-30分钟后才有水从反洗出水阀中出水,此时的水为强碱,约为14左右)。
总共工作时间为45—50分钟.关闭所有阀门,浸泡2—4小时,(这时可看到阴阳树脂有明显的分层现象,可从混床底视镜中看到.2.排碱,打开正洗出水阀与排气阀,视本系统可将此碱排到集中池中,调节为中性后排放.3.冲洗,用正洗方法冲洗(打开正洗出水阀与正洗进水阀)否则会乱层,先小流量20吨每小时从进水阀进入15分钟,然后大流量60吨每小时正冲,PH为中性.4.进酸,首先保证混床上视镜有水为至三分之二处(如看不见水,可从反洗进水阀中进入):然后从底部进酸阀进水进入,流量为4吨每小时,酸为0.7—0.75吨每小时,打开并调节中排阀门,保证从上视镜中看到有从上部时的压顶水,流量为20—30吨每小时,工作时间为40—50分钟,(中排的酸可排到集中池,然后中和为中性后排入地沟)5.正洗, (打开正洗出水阀与正洗进水阀)流量为20—30吨每小时,工作时间为15分钟后可加大流量至60吨,冲洗至PH 为中性。
混床再生步骤
混床再生步骤一、混合床的工作过程混合床的工作过程由反洗分层、再生、树脂混合、正洗、交换运行等操作步骤组成。
现分别扼要介绍如下。
1.反洗分层反洗分层是混合床运行操作中的重要步骤之一。
反洗分层的目的是将阴、阳两种树脂彻底分离。
通常采用以下两种分离方法:l 浮选分离法即向经反洗预分离的树脂内加入密度介于两种树脂之间的溶液(如NaCL和NaOH溶液),使小于溶液密度的各种大小颗粒的阴树脂浮起,而使大于溶液密度的各种大小颗粒的阳树脂沉于底部,达到彻底分离的目的;l 隔离分离即在混合树脂内加入一种密度介于阴树脂和阳树脂两者之间的惰性树脂(其真密度约为1、16-1、17g/mL),当反洗分层时,惰性树脂介于阳、阴树脂层之间,使得不易分离的那些树脂夹在惰性树脂层中,仅对不夹杂有另一种树脂的两种树脂分别再生。
2.再生混合床中阴、阳树脂的再生有以下四种方法。
1)酸、碱分别流经阳、阴树脂层的两步法体内再生,这种混合床体内再生步骤为:l 反洗分层后,从上部送入NaOH再生液先再生阴树脂,废液从阴、阳树脂分界处的排液管排出,为防止碱液污染阳树脂,再生同时,由底部通入清水通过阳树脂由中间管排出;l 从下部通入再生阳树脂用的酸液,废液同样由分界处排液管排出,同样为防止酸液污染阴树脂,由上部送入清水通过阴树脂层由中间排液管排出;l 用除盐水分别由底部和上部送入,自下而上清洗阳树脂层至排水酸度降至0、5mmol/L以下为止,由上而下清洗阴树脂层至排水碱度降至0、5mmol/L为止。
2) 酸、碱同时流经阳、阴树脂层体内再生,这种混合床体内再生步骤为:l 树脂反洗分层后,再生时,由交换器上下同时送入再生用的碱液和酸液,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排液装置同时排出;l 清洗水亦同样由交换器上下送入,分别流经阴、阳树脂层后,由中间排水装置同时排出。
3)阴树脂移出体外再生阴树脂移出体外再生法是将阴树脂移出混合床至专用的阴树脂再生罐,然后送入再生液进行再生。
混床的再生方法步骤和操作要点
混床的再生方法步骤和操作要点混床是一种常见的床式反应器,广泛应用于化工生产过程中。
为了保证混床的长期稳定运行,需要定期进行再生操作。
本文将介绍混床的再生方法步骤和操作要点,以帮助读者更好地理解和掌握混床的运行管理技巧。
一、混床再生方法步骤1. 准备工作:在进行混床的再生操作之前,首先需要进行一些准备工作。
包括关闭进料和出料口,将混床中的催化剂完全清空,并进行彻底清洗。
2. 干燥处理:将清洗后的混床催化剂送入干燥设备中进行干燥处理。
通过升高温度和加入适量的干燥剂,可以有效去除催化剂中的水分和其它杂质。
3. 焙烧处理:在催化剂完全干燥后,将其送入焙烧炉进行高温处理。
焙烧温度一般在500℃以上,可以使催化剂表面的碳积聚物燃烧殆尽,并恢复催化剂的活性。
4. 冷却处理:将焙烧后的催化剂送入冷却设备进行冷却处理。
通过适当降低催化剂的温度,可以使其恢复到正常工作温度,并减少在再生过程中产生的热量对设备的影响。
5. 装填催化剂:在催化剂完全冷却后,将其重新装填回混床反应器中,恢复正常的工作状态。
在装填的过程中,需要保证催化剂的均匀分布,并防止其与其它杂质发生混合。
二、混床再生操作要点1. 温度控制:再生过程中的温度控制是非常重要的。
过高的温度可能导致催化剂的活性降低甚至失活,而过低的温度则可能无法完全去除催化剂表面的积碳。
因此,需要根据具体的催化剂性质和工艺要求,合理控制再生温度。
2. 时间控制:再生操作的时间也是需要注意的。
过短的再生时间可能无法达到彻底清除催化剂表面的碳积聚物的目的,而过长的再生时间则可能造成催化剂的过度烧结。
因此,需要根据催化剂的性质和工艺要求,合理控制再生时间。
3. 空气流量控制:再生过程中的空气流量需要适当控制。
过大的空气流量可能导致催化剂颗粒的流失和设备的能源消耗增加,而过小的空气流量则可能无法完全燃烧催化剂表面的碳积聚物。
因此,需要根据催化剂的性质和工艺要求,合理控制再生过程中的空气流量。
混合离子交换机器(混床)原理及再生步骤
混合离子交换机器(混床)原理及再生步骤混床离子交换法,就是把阳、阴离子交换树脂放在同一个交换床中,并在运行前混合均匀。
混床可以看作是由许多阳、阴树脂交错排列而组成的多级式复床。
在混床中,由于阳、阴树脂是相互混合均匀的,所以阳、阴离子交换反应几乎是同时进行的。
或者说水产生的OH一不能积累起来,会立即生成离解度很低的水。
二、混合离子交换器体内再生步骤1、混床再生前先进行反洗,采用10m/h流速,反洗控制时间10—15分钟;2、静止待树脂层分层;3、放水至水位在交换器内树脂层面上约10cm处;4、由上部进碱管进碱,流速4m/h,碱液浓度4%,进碱时间大于15分钟;在此同时,由交换器下部进酸管进水,水流流经阳树脂层后,与废碱液一起由阳、阴树脂层分界面处的中间排液管排出;5、按同样流程进行阴树脂的置换,流速4m/h,时间大于15分钟;6、阴树脂进行正洗,流速15m/h,正洗水量按10m3水/1 m3树脂控制,洗至排水的酚酞碱度低于0.5mmol/L 以下;7、由下部进酸管进酸再生阳树脂,流速4m/h,酸液浓度5%,进酸时间大于15分钟;在此同时,应保持上部进碱管继续进水;水流流经阴树脂层后,与废酸液一起由阳、阴树脂层分界面处的排液管排出;8、按同样流程进行阳树脂的置换及清洗,流速4m/h,时间大于15分钟;9、阳树脂进行清洗,流速10m/h,由中间排液管排水,洗至排水酸度低于0.5mmol/L以下;电导率低于1.5μs/cm以下;11、放水至交换器水位在树脂层面上约10cm;12、通入压缩空气进行树脂的混合,压缩空气压力1—1.5表压,时间1—5分钟;在树脂混合后,必需有足够大的排水速度,迫使树脂迅速降落,避免树脂重新分离。
树脂下降时,采用顶部进水,可加速其沉降;13、混合后的树脂层进行正洗,流速10—20m/h,洗至排水合格,即可投运制水;混合离子交换器由于其运行可靠,运行的时候没有浓水排除,对宝贵的水资源浪费少,所以即使在今天反。
混床的结构及工艺原理
离子交换设备特性
离子交换[3]反应是可逆的,而且等当量地进行。由实验得 知,常温 下稀溶液中阳离子交换势随离子电荷的增高,半径的增大而增大; 高分子量的有机离子及金属络合阴离子具有很高的交换势。高极化 度的离子如Ag+、Tl+等也有高的交换势。离子交换速度随树脂交联 度的增大而降低,随颗粒的减小而增大。温度增高,浓度增大,交 换反应速率也增快。离子交换树脂可以再生。将交换耗竭的离子交 换树脂和适当的酸、碱或盐溶液发生交换,使树脂转化为所需要的 型式,叫做再生。这类酸、碱或盐就叫再生剂。[4]
混床如何分类
按混床再生方式的不同,混床可分为体内式再生混床和体外式再生 混床两种
体内式再生混床是指运行及整个再生过程均在混床内进行,树脂不 移出床体以外。
混床的运行原理:
混床是指水依次通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型 阴子交换树脂的阴床的系统。氢型阳交换床用于除去水中的阳离子 ;氢氧型阴交换床用于除去水中的阴离子。通过复床可将水中的种 矿物盐基本除去。为了获取较好的除盐效果,阳床内装载强酸阳离 子交换树脂,阴床一般内装载强碱阴离子交换树脂。
混床再生
5 置换;当酸碱进完后,关酸碱计量箱出口门,继续用酸碱喷射器 保持原来水量进行置换,直至中间排水呈中性为止。关混床进酸碱 门,中间排水门、喷射器出口门,再生泵出口门。停运再生泵,关 再生泵进口门。
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺 基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能 离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子 吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将 溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1 ~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
浅析影响混床再生效果的因素及解决办法
浅析影响混床再生效果的因素及解决办法A brief analysis of the factors affecting the regeneration effectof mixed bed and the solutionsRen Zhilei摘要所谓除盐水混床的再生,就是指恢复树脂的离子交换能力,使其可以重复的使用。
因此在混床的运行中,再生是尤为关键的步骤。
再生质量的好与坏,直接影响到混床运行的经济性,稳定性。
本文从树脂的选型,反洗分层,酸碱再生液的配置,以及运行操作等几个方面进行分析,从而实现混床再生效果的显著提升。
关键词混床、树脂、酸碱、再生Abstract: The regeneration of the so-called desalination bed, refers to the recovery of resin ion exchange capacity, so that it can be used repeatedly.Therefore, regeneration is a key step in the operation of mixed bed.The good and bad quality of regeneration directly affects the economy and stability of mixed bed operation.In this paper, the regenerated resin selection, backwash stratification, acid and alkali regenerated liquid configuration, as well as operation and other aspects of the analysis, so as to achieve the mixed bed regeneration effect significantly improved.Keywords:Mixed bed,resin,hydrochloric acid alkali,regeneration1.引言中东地区某燃机联合循环电厂,全厂水源为波斯湾的海水。
混床树脂再生盐水处理方法与制作流程
本技术属于水处理技术领域,具体涉及一种混床树脂再生盐水处理方法。
即为达到阴阳树脂完全失效,我们采取用4~8%的食盐水(或碱性食盐水)通入混床,流速控制在5m/h左右,接触时间控制在30分钟,再用工厂风进行擦洗10分钟后,用水冲洗至出水为中性,再按正常再生顺序进行混床再生。
通过采用本技术的混床树脂再生盐水处理方法,使阴、阳树脂彻底失效,更易分层,减少再生时交叉污染,从而提高阴、阳树脂再生效率。
使混床运行周期从运行30小时左右上升到80小时左右。
技术要求1.一种混床树脂再生盐水处理方法,其特征在于,包括如下步骤:1)先将配置好的4~8wt%的食盐水或碱性食盐水加入碱计量罐;2)打开混床进碱阀,启动自用泵将4~8wt%的食盐水或碱性食盐水通入混合床浸泡阴阳树脂,流速控制在5m/h,接触时间控制在30分钟;3)开排气阀、正洗排水阀,当水排至树脂层上200mm时,关闭正洗排水阀、打开进气阀,空气压力控制在0.35-0.4Mpa,用工厂风进行擦洗10分钟,关闭进气阀;4)打开进水阀,用水冲洗至出水为中性,打开正洗排水阀;5)按正常再生顺序进行混床再生。
技术说明书混床树脂再生盐水处理方法技术领域本技术属于水处理技术领域,具体涉及一种混床树脂再生盐水处理方法。
背景技术水处理行业使用的离子交换树脂为高分子化合物,它的结构分为两部分,一部分是以高分子形成的骨架,另一部分是化合在高分子骨架上的交换基团。
交换基团有可离解的阴阳离子,如果离解下来的是阳离子则为阳离子交换树脂;如果离解下来的是阴离子则为阴离子交换树脂。
混床是同时装有阴阳离子交换树脂的水处理装置。
由于阴、阳树脂是相互混合在一起,相当于众多的阴、阳床排列在一起运行,并且阴、阳离子的交换是同时进行的,据推算,一台混床约包含1000-2000组的一级复床。
它与一级复床不同,一级复床除盐的阳床出水都是将原水中的盐,交换为相应的酸,而酸电离出的H+离子会影响与水中的阳离子的交换,并且还对树脂上残留的RNa型离子进行交换,使出水中含有一定的Na+。
混床树脂的使用方法
混床树脂的使用方法
混床树脂是一种同时包含阴离子交换树脂和阳离子交换树脂的混合床。
它广泛应用于水处理领域,主要用于去除水中的离子、杂质和溶解物质,以获得更纯净的水。
以下是混床树脂的使用方法:
1.准备混床树脂:
1.检查树脂质量:确保混床树脂的质量良好,没有受到污染或损坏。
2.混床树脂填充:将混床树脂填充到水处理设备的混床栏中。
混床通常采用适当的比例混合阴离子和阳离子交换树脂。
2.操作混床树脂:
1.再生:当混床树脂的交换能力减弱时,需要进行再生。
阴离子和阳离子交换树脂有不同的再生方法,通常是通过使用盐溶液或酸碱溶液。
2.控制流速:在水处理过程中,控制水流通过混床树脂的速度,以确保充分的离子交换和混床树脂的高效使用。
3.监测水质:定期监测水质,检查混床树脂的性能和效果。
这可以通过测量出水水质来实现,确保达到预期的去离子效果。
3.注意事项:
1.避免受到污染:混床树脂对污染非常敏感,因此在使用过程中要注意避免外部污染物进入混床树脂。
2.防止机械损害:避免对混床树脂进行机械性损害,以防止树脂颗粒的破碎和溢出。
3.定期维护:进行定期维护,包括检查设备、清理混床树脂和进行必要的再生操作,以保持设备的高效运行。
4.使用合适的再生剂:在进行混床树脂的再生时,确保使用合适的再生剂,按照制造商的建议进行操作。
混床树脂的使用方法可能会因设备和水质要求而有所不同,因此在具体使用之前,建议参考设备和混床树脂的生产商提供的操作手册和技术说明。
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混合床再生方法研究
制药用水的制备中去离子过程中常应用混合床设备,经混合床脱离子后水的离子含量减少,导电能力降低,传统的方法已不适应现在工业的要求,因此,混合创再生方法的研究,就成为现在的当务之急。
标签:电导率动态再生静态再生
制药用水的制备中去离子过程中常应用混合床设备,经混合床脱离子后水的离子含量减少,导电能力降低,因混合床中所装的阴离子型树脂选择性吸附原水中的阴离子,而阳离子型树脂会吸附原水中阳离子,这一吸附作用随着使用时间的延长,会逐渐减弱,直到达到饱和状态。
在电导率达到5μs/cm以上时,混合床需恢复树脂的交换能力即再生处理,也就是选择阴离子型树脂最先吸附的OH-取代原先吸附饱和的水中阴离子,而阳离子型树脂的再生则选用其最优先吸附的H+,制药工业常用的酸碱液分别采用盐酸与氢氧化钠。
目前有两种操作方法,分别称其为动态再生与静态再生,顾名思义动态再生即再生液与树脂之间的相对动态过程,以上阴下阳的混合床为例,先将稀释至指定浓度的氢氧化钠溶液自上而下流经整个床体,同时保持进出水的平衡,使阴树脂层将吸附接近饱和的阴离子型交换树脂再生,之后将氢氧化钠冲洗干净,将混合床液面降至阴阳树脂分隔处,将稀释至指定浓度的盐酸溶液自上而下通入混合床中,流经整个阳树脂层,同时保持进出水的平衡,使整个阳树脂层整体浸入在盐酸溶液当中,使盐酸与阳树脂完成充分的交换,实现阳离子型树脂的再生。
还有一种方法我们称其为静态再生方法,仍以上阴下阳的混床为例,首先,将指定量的、指定浓度的氢氧化钠溶液浸润整个混合床内的阴、阳树脂浸泡指定时间后,将氢氧化钠溶液放掉,然后将氢氧化钠溶液残留冲洗,直至PH检查至中性,之后将液面降至阴阳树脂分界处,加入指定浓度的盐酸溶液浸泡下层的阳树脂,浸泡指定时间后,将溶液放掉,然后将盐酸溶液残留冲洗,直至PH检查至中性。
动态再生与静态再生两种方法工业上均有使用,作者曾在使用过程中作以比较,动态再生用水量巨大,大约一次再生完成用水量在60-70吨,酸碱液用量大,一次再生过程完成所需酸碱量分别在75公斤左右,处理时间相对较长,大约在4-5小时,静态再生过程用水量大约10吨左右,一次再生过程完成所需酸碱量分别在50公斤左右,处理时间大约3小时。
两种方法再生后,混合床的使用寿命差别不大,从以上总结的几个方面比较,作者相对看好静态再生,无论从原材料、人力成本的投入,还是从环保排污处理的后序费用投入,都经济划算一些。
在控制方法的掌握上,静态再生控制点少、操作简单。
而在动态再生的过程中,无论是加碱还是加酸过程,均需要操作工要有丰富的经验和高度的责任心保持进与出的平衡,因为影响这个平衡的因素较多。
生产条件下水源的供水压力受供方压力与分流的影響,而需要不断调节进出口阀门,就操作方法的掌握而言,作者同样支持静态再生方法的推行,这在工业应用中,具有成本投入低、方法简单、操作容易的优势,这一方法也将在
应用中逐步完善。