树脂塔再生周期延长至40小时后运行效果分析终版
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树脂塔40小时再生周期
运行能力分析
氯碱分厂综合分析电解工序树脂塔前期实际运行能力,将树脂塔再生周期从24小时逐步延长到了40小时节能减排。
技改后树脂再生用酸、用碱和纯水消耗成倍减少,废水产生量大大减小,获得良好的经济和环保效益。
为确保延长树脂塔再生周期后二次精盐水指标稳定,分厂加大了对一次精盐水和树脂塔出塔盐水的Ca、Mg等指标的分析频次,并对树脂塔运行效果进行了长时间跟踪、对比。
通过分析树脂塔的实际运行能力,探究树脂塔最合理再生周期。
氯碱分厂将树脂塔再生周期延长到了40小时后,树脂塔经过多个再生周期的运行,二次盐水Ca2+、Mg2+指标稳定,满足离子膜电解工艺的盐水要求。
现将树脂塔40小时再生周期运行的1个多月期间一次盐水质量和树脂塔出塔盐水指
与树脂塔36小时再生周期期间盐水指标分析、对比:
树脂塔出塔盐水指标平稳,未出现明显的的波动且满足离子膜电槽盐水工艺要求。
二、树脂塔再生周期再延长可行性讨论
1、通过1个多月时间的树脂塔盐水指标的监控,延长再生周期后出塔精盐水指标稳定,满足离子膜进槽盐水的Ca2++Mg2+应小于20PPb的工艺要求。
根据德国拜尔化学的Lewatit tp-260树脂产品技术方案中操作容量项,当(Ca+Mg+Sr)≧20ppb时认为Ca2+贯穿。
而上表出塔盐水ICP分析监测记录有异常指标存在。
为排除树脂Ca2+贯穿的可能,对一塔一个运行周期的前期、中期、后期中的各时间段的盐水Ca2+、Mg2+等指标进行分析、比对,发现出塔盐水Ca2+、Mg2等指标稳定、正常,且二塔进出塔盐水Ca2+、Mg2等指标变化极小,所以我们认为一塔树脂并未Ca2+贯穿。
ICP全分析属于痕量分析,分析结果受取样坏境、取样口和取样容器洁净程度等偶然性误差影响较大,仪器的系统误差不可消除性也影响分析结果。
因为存在一塔出塔盐水(Ca+Mg+Sr)≧20ppb的情况,前期建议过质计中心取蒸馏水做空白实验或取盐水样送其它企业做ICP分析作对比。
质计中心反馈我司盐水ICP 分析Ca2+含量有3~4个单位的偏高,所以树脂塔40小时的再生周期的运行能力完全满足二次盐水生产要求。
2、理论最短再生周期
盐水精制采用的是南通利泰树脂塔,塔径3.8m。
塔内装填的是拜耳tp-260螯合树脂,装填高度大于1.1m,树脂体积全交换容量≥2.3meq/l 。
钙的克当量为20g,一次盐水杂质含量(按Ca算)≤10mg/l(设计值),正常生产负荷盐水流量约280m3/h。
树脂再生交换率一般控制在70%以上,树脂利用率按50%计算(在30%-90%之间)。
再生周期=树脂工作交换容量×树脂量/负荷浓度
=2.3×20×70%×50%×3.14×1.9×1.9×1.1×1000/280×10
=72h
我公司一次盐水Ca、Mg等杂质离子总量峰值在1ppm以下,远小于上计算中采用的设计最大值10mg/L,所以理论再生周期要远大于72h,安全系数很高。
分厂将树脂塔再生周期延长到40小时后,盐水指标稳定未出现明显波动也例证了TP-260螯合树脂极佳的Ca,Mg脱除能力。
3、再生周期延长到44小时的可行性
树脂塔再生周期经过两次的梯度延长,树脂塔运行效果良好,二次精盐水质量均非常稳定。
树脂塔再生周期再延长至44小时,运行能力应完全满足实际盐水生产要求。
为保证生产连续稳定,延长树脂塔再生周期后,必须严密监控盐水指标,增加分析频次,加强主控对槽电压的监控。
如果现场发生异常情况或出塔盐水指标不合格,立即将树脂塔运行参数调整回初始状态。