离子交换设备结构及使用规范简述

离子交换设备结构及使用规范简述
离子交换设备结构及使用规范简述

离子交换设备结构及使用规范简述

一、设备简介:

离子交换设备是水处理技术中最常用的一种,离子交换器是利用阴阳离子交换树脂的选择性及平衡反应原理除去水中的电

解质离子的一种水处理设备,在水处理的应用方面最为广泛,特别是高纯水制取的必备设备。

离子交换设备是通过离子交换树脂在电解质溶液中进行的,可去除水中的各种阴、阳离子,是目前制备高纯水工艺流程中不可替代的手段。

离子交换器分为阳离子交换器、阴离子交换器等。

当原水通过离子交换柱时,水中的阳离子和水中的阴离子(HCO-等离子)与交换柱中的阳树脂的H+离子和阴树脂的OH-离

子进行交换,从而达到脱盐的目的。阳、阴混柱的不同组合可使水质达到更高的要求。

二、工作原理

(2)阴离子交换器

阳离子交换后带有酸性的水进入装有OH型阴离子交换树脂的阴离子交换器,发生如下反应:

H2SO4+2ROH-→R2SO4+2H2O

H2CO3+2ROH-→R2CO3+2H2O

HCI+ROH-→RCI+H2O

H2SiO3+ROH-→RHSiO3+H2O

由此可见,经阳-阴离子交换处理后,水中的各种离子几乎除去,一般可除去水中含盐量99%以上。

三、结构简述

(1)进水装置

在交换器上部设有进水装置使水能均匀分布。

(2)中排装置

中排装置设置在阳(阴)树脂和压脂层的分界面上,用于排泄再生时酸(碱)废液和进小反洗水,型式为DN500~600型中排为双母管式:DN800~DN3200型为支管母管式,材料均为

1Cr18Ni9Ti。

(3)排水装置

DN1200及以下设备采用多孔板上装设宝塔式ABS型滤水帽,DN1500及以上设备有多孔板上装滤帽和砂垫层两种形式,多孔板材按设备规格不同而异,DN800~DN3200型采用钢衬胶。另外,在交换器下部排水帽出,树脂面处及最大反洗膨胀高度处各设视镜一个,用以观察体内工况。筒体上部设树脂输入口,在筒体下部近多孔板处设树脂卸出口。树脂的输入和卸出均可采用水力输送。

四.设备规范

(1)设计压力:0.59MPa 试验压力:0.88MPa

(2)运行流速:固定床:15~25m/h 浮动床:40~50m/h 阴、阳混合床:40~120m/h

(3)工作温度:5~50℃

(4)出水品质:软化水设备:硬度≤0.03ml/L 一级纯水设备:电导率<10-3s/m

(5)进水浊度:≤5mg/L。

软化器设计计算书

目录 一、总述 (1) 1. 锅炉水处理监督管理规则 (1) 2. 离子交换树脂内部结构 (1) 3. 钠离子交换软化原理及特性: (2) 4. 水质分析测试内容 (2) ?PH值(Potential of Hydrogen) (2) ?总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS) (2) ?铁含量(IRON) (2) ?锰........................................................ ?硬度值(HARDNESS) (3) ?碱度 (3) ?克分子(mol) (3) ?当量 (4) ?克当量 (4) ?硬度单位 (4) ?我国江河湖泊水质组成 (7) 二、全自动软水器 (7) 三、影响软水器交换容量的因素 (9) 1. 流速(gpm/ft,m/h) (9) 2. 水与树脂的接触时间:(gpm/ft3) (9) 3. 树脂层的高度 (10) 4. 进水含盐量 (11) 5. 温度 (13) 6. 再生剂质量(NaCl) (13) 7. 再生液流量 (14) 8. 再生液浓度 (15) 9. 再生剂用量 (16) 10. 树脂 (16) 四、自动软水器设计 (16) 1. 软水器设备应遵循的标准 (16) 2. 全自动软水器主要参数计算 (17) 1) 反洗流速的计算: (17) 2) 系统压降计算 (17) 3. 软水器设计计算步骤 (17) 计算示例 (19)

一、总述 1.锅炉水处理监督管理规则 第三条锅炉及水处理设备的设计、制造、检验、修理、改造的单位,锅炉及水处理药剂、树脂的生产单位,锅炉房设计单位,锅炉水质监测 单位、锅炉水处理技术服务单位及锅炉清洗单位必须认真执行本规 则。 第九条锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施,不应以化学清洗代替正常的水处理工作。 第十条生产锅炉水处理设备、药剂和树脂的单位,须取得省级以上(含省级)安全监察结构注册登记后,才能生产。 第十一条未经注册登记的锅炉水处理设备、药剂和树脂,不得生产、销售、安装和使用。 第十四条锅炉水处理设备出厂时,至少应提供下列资料: 1.水处理设备图样(总图、管道系统图等); 2.设计计算书; 3.产品质量证明书; 4.设备安装、使用说明书; 5.注册登记证书复印件。 第三十六条对违反本规则的单位和个人,有下列情况之一者,安全监察机构有权给予通报批评、限期改进,暂扣直至吊销资格(对持证的单位 和个人)的处理。 2.离子交换树脂内部结构 离子交换树脂的内部结构可以分为三个部分: 1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成,如交联的聚苯烯、聚丙烯酸等; 2)离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子) 的离子官能团[如-SO 3Na、-COOH、-N(CH 3 ) 3 Cl]等,或带有极性的非离子型 官能团[如-N(CH 3)2、-N(CH 3 )H等]; 3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝 胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。 离子交换树脂的内部结构如下图中的左图所示,离子交换基团的结构如下图的右图所示。 顺流再生:交换流速20-30m/h,反洗流速12~15m/h,吸盐流速4-6m/h(逆1.4-2m/h)

离子交换树脂基础知识

离子交换树脂基础知识

离子交换树脂的基础知识 一、离子交换树脂发展简史 离子交换剂是一类能发生离子交换的物质,分为无机离子交换剂和有机离子交换剂。有机离子交换剂又称离子交换树脂。无机离子交换剂(如沸石)早在一百多年前就已发现并应用,人类就已经会利用沙砾净水。而有机离子交换树脂是在1933年由英国人亚当斯(Hdams)和霍姆斯(Holms)首先用人工方法制造酚醛类型的阳、阴离子交换树脂。 在第二次世界大战期间,德国首先进行工业规模的生产。战后英、美、苏、日等国的发展很快。1945年美国人迪阿莱里坞(D’Alelio)发表了关于聚苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂及聚丙烯酸型弱酸性阳离子交换树脂的制备方法。后来聚苯乙烯阴离子交换树脂、氧化还原树脂以及螯合树脂等也相继出现,在应用技术及其范围上也日益广大。到了上世纪五十年代后期,各种大孔型的树脂又相继发展起来,在生产及科学研究中,离子交换树脂起着越来越重要的作用。 解放前,我国的离子交换树脂的科研和生产完全空白,解放后,从五十年代初期开始,我国在北京、上海和天津的一些科研单位和高等学校分别开始了离子交换树脂的研究。1953年酚醛磺化树脂产生,1958年凝胶型苯乙烯树脂投入生产,1959年南开大学何炳林用苯乙烯做致孔剂合成孔径大、强度高和交换速度快的大孔型交联聚苯乙烯离子交换树脂。60年代我国生产了大孔型苯乙烯系、丙烯酸系离子交换树脂。到70年代中、后期又合成了多种吸附树脂、碳化树脂,并已先后投入生产。 经过50年的努力,我国的离子交换树脂的生产和工业应用得到了飞速

也属于功能高分子。 阳离子交换树脂是一类骨架上结合有磺酸(-SO3H)和羧酸(-COOH)等酸性功能基的聚合物。将此树脂浸渍于水中时,交换基部分可如同普通酸那样发生电离。以R表示树脂的骨架部分,阳离子交换树脂R-SO3H或R-COOH在水中的电离如下: RSO3H RSO3- + H+ RCOO-+ H+ RSO3H型的树脂易于电离,具有相当于盐酸或硫酸的强酸性,称为强酸性阳离子交换树脂。而RCOOH型的树脂类似有机酸,较难电离。具有弱酸的性质,因此称为弱酸性阳离子交换树脂。 阴离子交换树脂是一类在骨架上结合有季胺基、伯胺基、仲胺基、叔胺基的聚合物。其中以季胺基上的羟基为交换基的树脂具有强碱性,称为强碱性阴离子交换树脂。用R表示树脂中的聚合物骨架时,强碱性阴离子交换树脂在水中会发生如下的电离: R—N+(CH3)3OH-R—N+(CH3)3 + OH-- 具有伯胺、仲胺、叔胺基的阴离子交换树脂碱性较弱,称为弱碱性阴离子交换树脂。强碱性阴离子交换树脂一般以化学稳定的CL盐型出售,应用时要用N a OH溶液进行转型。 三、离子交换树脂的分类 按骨架结构不同,离子交换树脂可分为凝胶性和大孔型树脂两大类。 由苯乙烯和二乙烯苯混合物在引发剂存在下进行自由基悬浮聚合,得到具有交联网状结构的聚合体。这种聚合体一般是呈透明状态的,无孔的

《常用办公设备的使用与维护》综合测试题三

《常用办公设备的使用与维护》综合测试卷三 班级:姓名:学号: 一、填空题(每空 2分,共50分) 1.硬件组装完毕后,首先要对计算机进行()设置。 2.多媒体计算机主要包括()系统和()系统。 3.一般扫描仪都提供了()、()、()和()等几种扫描方式。 4.扫描仪的连接方式按其接口类型的不同,大致可以分为()、()、和 ()三种连接方式。 https://www.360docs.net/doc/4b17906540.html,D是()。 6.数码摄像机简称()。 7.数码相机在数据传输方式上主要有()、()、() 和()。 8.光盘刻录机的安装连接方式有()接口连接安装、()接口连接安装和 ()接口连接安装。 9.打印机通常可以分为()打印机、()打印机和()打印机。 10.根据使用场合和技术要求,录像机可以分为三类,分别为()、()、 ()。 二、简答题(每题5分,共30分) 1.数码相机日常的保养维护有哪些方法。

2.投影图形色彩出现严重偏差,如何解决? 3.数码摄像机使用具体要注意的事项有哪些? 4.现代办公有哪些特点? 5.现代办公系统具备哪些主要功能? 6.现代办公设备可以分成哪几类? 三、论述题(每题10分,共20分)

1.请详细叙述扫描仪维护时应注意的问题。 2.谈谈对现代办公设备和技术发展趋势的看法。 参考答案

一、填空题 1.BIOS 2.硬件、软件 3.黑白、灰度、彩色(RGB)、彩色(CMYK) https://www.360docs.net/doc/4b17906540.html,B 、SCSI 、并口 5.电荷耦合器件 6.DV 7.红外线传输、串口传输、并口传输、USB端口传输 8.IDE、SCSI、并口 9.针式、喷墨、激光、 10.广播用录像机、专业用录像机、家庭用录像机 二、简答题 1.答: 1)应避免潮湿 2)对温度的要求 3)防止烟尘 4)远离电场和磁场 5)避免剧烈震动 6)镜头的维护 7)液晶监视器的维护 8)电源的维护 2.答: 1)首先检查投影银幕的材质是否受到破坏或引发物理,化学特性变化。银幕材质的好坏也会影响投影图像的色彩显现。 2)检查投影机PICTURE对比度,COLOR色彩,BRIGHT亮度,R红色,B蓝色等工程的设置是否恰当。环境光线的强弱,投射角度,光源性质的不同,都会使投影图形的色彩出现偏差。 3)还有一种可能是灯泡的使用寿命到期。灯泡使用到期限后,发出的光线强

离子交换设计计算书(有公式)

全自动软水器设计指导手册 (附设计公式)

目录 一、总述 0 1. 锅炉水处理监督管理规则 0 2. 离子交换树脂部结构 0 3. 钠离子交换软化原理及特性: (1) 4. 水质分析测试容 (1) ?PH值(Potential of Hydrogen) (1) ?总溶解固体(TDS --TOTAL DISSOLVED SOLIDS) (1) ?铁含量(IRON) (1) ?锰 (2) ?硬度值(HARDNESS) (2) ?碱度 (2) ?克分子(mol) (2) ?当量 (3) ?克当量 (3) ?硬度单位 (3) ?我国江河湖泊水质组成 (5) 二、全自动软水器 (5) 三、影响软水器交换容量的因素 (7) 1. 流速(gpm/ft,m/h) (7) 2. 水与树脂的接触时间:(gpm/ft3) (7) 3. 树脂层的高度 (8) 4. 进水含盐量 (9) 5. 温度 (11) 6. 再生剂质量(NaCl) (11) 7. 再生液流量 (12) 8. 再生液浓度 (13) 9. 再生剂用量 (14) 10. 树脂 (14) 四、自动软水器设计 (14) 1. 软水器设备应遵循的标准 (14) 2. 全自动软水器主要参数计算 (15) 1) 反洗流速的计算: (15) 2) 系统压降计算 (15) 3. 软水器设计计算步骤 (15) 计算示例 (17)

一、总述 1.锅炉水处理监督管理规则 第三条锅炉及水处理设备的设计、制造、检验、修理、改造的单位,锅炉及水处理药剂、树脂的生产单位,锅炉房设计单位,锅炉水质监测 单位、锅炉水处理技术服务单位及锅炉清洗单位必须认真执行本规 则。 第九条锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施,不应以化学清洗代替正常的水处理工作。 第十条生产锅炉水处理设备、药剂和树脂的单位,须取得省级以上(含省级)安全监察结构注册登记后,才能生产。 第十一条未经注册登记的锅炉水处理设备、药剂和树脂,不得生产、销售、安装和使用。 第十四条锅炉水处理设备出厂时,至少应提供下列资料: 1.水处理设备图样(总图、管道系统图等); 2.设计计算书; 3.产品质量证明书; 4.设备安装、使用说明书; 5.注册登记证书复印件。 第三十六条对违反本规则的单位和个人,有下列情况之一者,安全监察机构有权给予通报批评、限期改进,暂扣直至吊销资格(对持证的单位 和个人)的处理。 2.离子交换树脂部结构 离子交换树脂的部结构可以分为三个部分: 1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成,如交联的聚苯烯、聚丙烯酸等; 2)离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子)的 离子官能团[如-SO3Na、-COOH、-N(CH3)3Cl]等,或带有极性的非离子型官能团[如-N(CH3)2、-N(CH3)H等]; 3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝 胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。 离子交换树脂的部结构如下图中的左图所示,离子交换基团的结构如下图的右图所示。 顺流再生:交换流速20-30m/h,反洗流速12~15m/h,吸盐流速4-6m/h(逆1.4-2m/h)

离子交换树脂的交换原理是什么

离子交换树脂的交换原理是什么 离子交换树脂的结构 离子交换树脂的内部结构,如下图所示。由三部分组成,分别是: (1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成; (2)离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子)的离子型官能团或带有极性的非离子型官能团; (3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。在交联结构的高分子基体(骨架)上,以化学键结合着许多交换基团,这些交换基团也是由两部分组成:固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上,不能自由移动,所以称为固定离子;交换基团的活动部分则是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子,称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子,在一定条件下,它能与符号相同的其他反离子发生交换反应。 离子交换的基本原理 离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一,有些离子易被交换树脂吸附,但吸着后要把它 置换下来就比较困难;而另一些离子很难被吸着,但被置换下来却比较容易,这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有

关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说,离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子,则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中,原子序数较大的离子其水合半径较小,阳离子交换树脂对其的选择性较大。对于强酸性阳离子交换树脂来说,它对一些离子的选择性顺序为:Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。离子交换反应是可逆反应,但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的,而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。 (文档由洛阳宏昌工贸整理提供)

常用办公设备的使用与维护试卷

《常用办公设备的使用与维护》毕业考试试卷 出卷人:施美顺适用班级:13计算机1、2 班级:姓名:座号:总分: 一、选择题。(共20题,每题3分,共60分) 1.在大型超市打印客户购买货物清单的打印机是。 A.激光打印机B.喷墨打印机C.针式打印机D.以上都不是 2.在打印量较大时,打印成本最低的打印机是。 A.激光打印机B.喷墨打印机C.针式打印机D.不好判断 3.复印机的接地电阻值不超过欧。 A.1B.2C.3D.4 4.当一事业单位的人数大于60人时,应选购的复印机是。 A.低速复印机B.中速复印机C.高速复印机D.超高速复印机 5.决定扫描图像的清晰度的是。 A.扫描速度B.扫描仪所附软件C.分辨率D.扫描仪外观 6.衡量打印机打印精度的参数是。 A.点阵数B.分辨率C.最大字符D.最小字符 7.使用扫描仪得到的是。 A.光栅图像B.光栅图形C.矢量图形D.矢量图像 8.目前应用最广、型号最多、销量最大的是扫描仪。 A.手持式B.滚筒式C.透明胶片D.平板式 9.平板式扫描仪的核心部件是。 A.光学部件B.感觉器件C.A/D转换器D.机械传动部件 10.扫描仪属于。 A.输入设备B.输出设备C.系统软件D.应用软件 11.调整电晕器主要是指调整。 A.电晕丝B.张力C.电晕丝的高度和张力D.高压驱动器 12.按工作原理,复印机可分为模拟复印机和。 A.高速复印机B.激光复印机C.家用复印机D.多功能复印机 13.三类传真机的国际标准规定,水平分辨率为。 A.8像素/mm B.6像素/mm C.9像素/mm D.5像素/mm 14.传送图片或照片应选择灰度级为的传真机。 A.16级B.32级C.64级D.8级 15.传真机发送一页标准A4尺寸的稿件需秒以下为高档传真机。 A.10B.9C.12D.18

离子交换树脂和设备设计

离子交换树脂及装置设计详解 1、离于交换剂 1.1离子交换剂的种类 离子交换剂是实现交换功能的最基本物质。离子交换剂根据其材料可分为无机离子交换剂和有机离子交换剂,又可分为天然离子交换剂和人工合成离子交换剂等。天然离子剂如粘土、沸石、褐煤等。人工合成离子交换树脂有凝胶树脂、大孔树脂、吸附树脂、氧化还原树脂、螯合树脂等。其交换能力又可分为强碱性、弱碱性、强酸性、弱酸性等多种类型。 1.2离子交换树脂的基本特性罗门哈斯树脂,陶氏树脂 依其功能用途不同、原料性能不同,所制的树脂特性也不相同。常用的凝胶树脂的主要特性简介如下。 1.2.1.树脂的外观与粒度 凝胶型阳树脂为半透明的棕色或淡黄色的小球,阴树脂颜色略深。树脂粒度和均一度影响树脂的性能,粒度越小表面积就越大;但粒度过细不仅增大液体在树脂层内的阻力,而且也会影响树脂的机械程度,降低使用寿命。通常树脂小球直径为0.2-0.8mm。 2.树脂的密度 树脂密度分为干密度和湿密度。干密度是在温度115℃真空干燥后的密度。湿密度又分湿真密度和湿视密度 2.1湿真密度是树脂在水中充分膨胀后的质量与自身所占体积(不含树脂颗粒之的空隙)之比值(g/cm3)。不同类型树脂,湿真密度不同。即使同一类型的阳树脂或阴树脂,由于所含交换离子种类不同,湿真密度大小也不相同。 2.2湿视密度湿视密度又称堆积密度,是指树脂在水中充分溶胀后,单位体积树脂所具有的质量。湿视密度可用来计算离子交换柱内填充树脂的所需量。 3.树脂的交联度 树脂的骨架是靠交联剂连接在一起的。交联度是指交联剂所占有的份数,一般用交联剂占单体质量百分数来表示。例如,聚苯乙烯树脂用二乙烯苯作交联剂,其用量占单体总料量的8%时,则这种树脂的交联度为8%。 交联度直接影响树脂的性能。交联度越高,树脂的机械强度就越大,对离子的选择性越强,但离子的交换速度就越慢。这是因为交联度高,表明树脂的结构紧密,孔隙率低,同时树脂在水中溶胀率也低,因而水中的离子在树脂内扩散速度小,影响了离子间的交换能力。 4、树脂的稳定性

离子交换树脂结构及交换原理

一. 离子交换树脂的结构 离子交换树脂的内部结构,如下图所示。由三部分组成,分别是: (1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成: (2)离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子)的 离子型官能团或带有极性的非离子型官能团; (3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶 孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。 在交联结构的高分子基体(骨架)上,以化学键结合着许多交换基团,这些交换基团也是由两部分组成:固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上,不能自由移动,所以称为固定离子;交换基团的活动部分则是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子,称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子,在一定条件下,它能与符号相同的其他反离子发生交换反应。 三离子交换的基本原理 离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一,有些离子易被交换树脂吸附,但吸着后要把它

置换下来就比较困难;而另一些离子很难被吸着,但被置换下来却比较容易,这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说,离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子,则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中,原子序数较大的离子其水合半径较小,阳离子交换树脂对其的选择性较大。对于强酸性阳离子交换树脂来说,它对一些离子的选择性顺序为:Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。离子交换反应是可逆反应,但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的,而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。 以001×7强酸阳离子交换树脂为例说明: 001×7强酸阳离子交换树脂是一种凝胶型离子交换树脂,其内部的网状结构中有无数四通八达的孔道,孔道里面充满了水分子,在孔道的一定部位上分布着可提供交换离子的交换基团。当原水当中的Ca2+,Mg2+等阳离子-扩散到树脂的孔道中时,由于该树脂对Ca2+,Mg2+等阳离子选择性强于对H+的选择性,,所以H+就与进入树脂孔道中的Ca2+,Mg2+等阳离子发生快速的交换反应,Ca2+,Mg2+等阳离子被固定到树脂交换基团上面,被交换下来的H+向树脂的孔道中-扩散,最终扩散到水中。 (1)边界水膜内的扩散水中的Ca2+,Mg2+等阳离子向树脂颗粒表面迁移,并扩散 通过树脂表面的边界水膜层,到达树脂表面; (2)交联网孔内的扩散(或称孔道扩散) Ca2+,Mg2+等阳离子进入树脂颗粒内部的交联网孔,并进行扩散,到达交换点; (3)离子交换 Ca2+,Mg2+等阳离子与树脂基团上的可交换的H+进行交换反应; (4)交联网孔内的扩散被交换下来的H+在树脂内部交联网孔中向树脂表面扩散。 (5)边界水膜内的扩散最终扩散到水中。 四离子交换树脂的再生 鉴于离子交换树脂反应的可逆性,反应后的树脂通过处理,重新转化为原来的离

办公设备使用规范

办公设备使用规范 第 1 章总则 第 1 条目的 为了保证机电公司办公设备的正常运转,提高工作效率和办公设 备使用效率,特制定本规萄苞。 第 2 条办公设备范围 本规范所指办公设备主要为常用办公设备,具体包括电脑、电话、 传真机、打印机、复印机、投影仪、照相机以及摄像机等。 第 3 条责任部门以及责任人 1.行政部是办公设备的归口管理部门,各部门应指定一名管理员负责机器的一般维护和保养工作,发现问题及时与行政部联系。 2.员工在使用过程呈中要做到爱护机器、正确操作、节约耗材。如因操作不当造成损失,由使用人负责赔偿。 第 2 章电脑使用管理 第 4 条员工应爱惜自己的电脑,定期维护,凡因个人使用不当所造成的损失,均由使用者承担。 第 5 条未经许可,使用者不得随意安装、删除应用软件和系统软件,不得随意调换他人电脑的某些部件,如鼠标、键盘等。如确因 工作需要而安装相关软件,需经网络管理员确认。 第 6 条严禁使用外来存储介质(如软盘、光盘、可移动硬盘等)。如工作需要,必须在使用前通过杀毒软件检查并在指定电脑上操作。

第 7 条使用者不得擅自打开机箱。在使用前,使用者需要进行电脑配件确认,并填写电脑配置使用单。电脑或网络出现故障后,应 及时通知网络管理员统一进行修护。 第 8 条使用人员对自己的工作文件要及时备份,以免数据丢失,造成损失。工作人员要将文件及时存盘,以免造成不必要的损失。 第 9 条未经许可,任何人不得擅自浏览他人电脑。放在共享文档上的文件、资料,应及时剪切放到自己的文档中,及时清理自己的 共享文档,加强信息保护。 第 IO 条员工开、关机应按照正确步骤进行,不得强行关闭电源 或非正常关机。下班后,切记切断自己的电脑电源。 第 3 章电话使用管理规定 第 11 条本机电公司电话主要是作为方便与外界沟通、开展业务 之用,不提倡员工使用机电公司电话联系私事,特殊情况除外。 第 12 条员工在拨打办公电话时,应用语简洁、明确,以缩短通 话时间。 第 13 条若因公确实需要拨打长途/国际电话,必须经有关领导 同意,填写“长途/国际电话使用登记表”报行政主管审批后方可使用。禁止利用企业电话拨打私人长途/国际话务,违者每发现一次扣 罚 50 元,并给予相应的行政处分。 第 14 条禁止跨部门使用私人长途/国际电话,违者扣罚 80 元/次,并给予相应的行政处分。 第 15 条禁止利用机电公司电话拨打信息台服务热线,违者扣罚

离子交换器的设计计算

离子交换器的设计计算 1、交换器直径: F=Q/(T×N×V) F---交换器截面积(m2); Q---产水量(T/D); T---工作时间(H/D) N---交换器台数; V-交换流速(M/H). 2、交换器高度: H=Hp+Hr+Hs+Ht(米) Hp---交换器下部排水高度,一般为0.3—0.7m; Hr---交换剂层高度,一般在1.0—2.0之间选择。 Hs---反洗膨胀高度,树脂层高50%左右。 Ht---顶部封头高度。 3、交换器连续工作时间: t=V r×Eg/《q×(H1-H2)》 (小时) V r---交换剂体积; q---交换器流量; Eg---交换剂的工作交换容量,一般阳树脂取1000mol/m3。 H1---原水中硬度,mmol/L. H2---出水残留硬度,mmol/L. 4、再生剂用量:G z=V r×Eg×Bz/(1000×ε)

Gz---再生剂用量; Bz---再生剂实际耗率,g/mol. ε---再生剂纯度,对NaCL,可取0.95。 常用再生剂的实际耗率 顺流再生逆流再生 再生剂:NaCL ;HCL NaCL ; HCL 耗率:120-150 ;60-90 70-90; 30-60混合离子交换器设计计算: Q=3.14R2×V Q--混床的处理能力;单位m3/h R--混床的半径;单位m V--过滤流速,一般普通混床20-30m3/h 精致混床30-40m3/h 抛光混床40-60m3/h 取石英砂10-12m/h; V=3.14R2×H×1000 V--树脂的体积;单位kg R--混床的半径;单位m H--树脂的有效高度;单位m 注:树脂总装高不小于1m 阴阳离子交换树脂比例(阳:阴=1:1.3-2)混床的再生周期:

树脂塔设计计算

树脂塔设计计算 一、树脂用量的计算: 1. 罐体直径的确定 D=(4A/π)1/2 A=Q/v 式中: D——罐体直径,m; A——罐体截面面积,m2; Q——处理水量,m3/h; v——过流速度,一般取值:钠型树脂20-30m/h,磺化煤10-20m/h,混床40-60m/h; 2. 树脂装填量计算 V=1.2×1000QTc/(q/2) 式中: V——树脂装填体积,L; 1.2——安全系数 Q——处理水量,m3/h; T——树脂塔再生周期,h; c——需去除的硬度,mmol/L; q——树脂工作交换容量※,mmol/L; 3. 树脂填装高度计算 H=4V/(1000πD2) 式中: H——树脂装填高度,m; 二、再生剂耗量计算: 1. 再生水耗量 a 反洗用水量: V f=v f·T f·πD2/240 式中: V f——反洗用水量,m3; v f——反洗流速,m/h,阳离子交换树脂为10-15m/h,阴离子交换树脂为8-10m/h; T f——反洗时间,min,通常为20-30min; b 置换用水量: V H=v H·T H·πD2/240 式中: V H——置换用水量,m3; V H——置换流速,m/h,一般<5m/h; T H——置换时间,min,通常为20-30min; c 正洗水量: V Z=a·V 式中: V Z——正洗用水量,m3;

a ——正洗水耗,m3/ m3树脂,正洗流速一般为10-15m/h,正洗时间为5-15min; ※计算过程中需注意单位的统一。由于离子交换树脂自身所能交换的离子(Na+、H+、O H-)化合价通常为一价,而处理水中需要被交换的离子(Ca2+、Mg2+)通常为二价,即两个树脂单元方能交换掉一个二价离子。此处按照需要被交换的离子为二价离子计,这是在计算过程中需注意的地方。

离子交换器的结构

离子交换器的结构 离子交换器主要用于纯水和高纯水的制备,也可用于锅炉、热电站、化工、轻工、纺织、医药、生物、电子、原子能及纯水处理的前道处理工序;工业生产所需进行硬水软化、去离子水制备的场合;食品、药物的脱色提纯;贵重金属、化工原料的回收;电镀废水的处理等。离子交换器(柱)的外壳一般采用PVC (硬聚氯乙烯)、PVC-FRP(硬聚氯乙烯复合玻璃钢)、PMMA(有机玻璃)、PMMA-FRP(有机玻璃复合透明玻璃钢)、JR(钢衬胶)或不锈钢衬胶等材质加工而成。 1按交换离子的类型分类 1.1复床 复床也就是阴阳离子交换床,是指将电解质溶液一次通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型阴离子交换树脂的阴床的系统。其中,氢型阳床用于除去电解质溶液中的阳离子,而氢氧型阴床则用于除去水中的阴离子。通过复床一般可将电解质溶液中的离子基本除去。为达到较好的除盐效果,阳床内装载的是强酸性阳离子交换树脂,阴床则装载强碱性阴离子交换树脂。 图2.复床系统 1-强酸阳床2-弱碱阴床3-强碱阴床 4-除二氧化碳器5中间水箱6-水泵 1.2混床 混合离子交换柱即混床是为更好利用离子交换技术而设计的设备。所谓混床,是指把一定比例的阴、阳离子交换树脂混合装填于同一个交换柱中,以进行离子的交换和洗脱。一般来讲,阳树脂的比重会比阴树脂大。因此,在混床内阴树脂在阳树脂之上。阴、阳树脂的装填比例一般为2:1,也有装填比例为1.5:1的,可根据不同树脂和工况要求酌情考虑选择。 混床分为体内同步再生式和体外再生式。体内再生式混床的运行和整个再生

过程均在混床内部进行,再生时树脂不会移除设备以外,且阴阳树脂同时再生。这就有了它相较于体外再生式混床的优势,即所需附属设备少,操作简单。 混床一般设置在一级复床之后,以便进一步纯化水质。当水质要求不高的时候,也可以单独使用。混床的特点包括:出水水质优良,pH值接近中性;出水水量稳定,短时间内运行条件(如进水水质或组分、运行流速)的变化对混床出水水质影响不大;即使是间断运行,对出水水质的影响也相对较小,恢复至停运前水质所需要的时间较短;离子回收率可达100%。 1.3钠离子交换器 钠离子交换器即软化器是用于去除水中钙离子、镁离子,制取软化水的离子交换器。组成水中硬度的钙、镁离子与软化器中的离子交换树脂进行交换,水中的钙、镁离子被钠离子交换,使水中不易形成碳酸盐垢及硫酸盐垢,从而获得软化水。影响钠离子交换器的三大选型标准是水质硬度、产水量和安装空间。 离子交换器还可以按使用规模分类,大体包括实验室用小型交换柱和工业用离子树脂交换柱两类。 2实验室用小型交换柱 实验室中一般将酸滴定管改装为小型交换柱。在其底部填少许玻璃棉,然后再倒入一层小的玻璃珠,最后装填树脂,便基本制成一个实验室用小型交换树脂柱。专用的小型玻璃交换柱下面有玻璃砂芯垫板,这就可以直接装入树脂。较大的交换柱可采用玻璃管,下部有出口,中间插入细玻璃管,作为入水口,上部用橡胶塞封堵。内径50mm以上的多使用有机玻璃或聚氯乙烯材料,两头用法兰封口,并在柱的中间增加进液口,能够完成较复杂的试验。树脂在装柱前应将其浸泡在水中,然后将树脂随水一起倒入柱中,防止干的树脂夹带气体。柱中装填的树脂层称为树脂床。

离子交换树脂结构及交换原理

一.氢型与钠型阳离子交换树脂是什么? 氢型阳离子交换树脂(有时简称氢型树脂)是一种人造有机聚合物产品。最常用的原料是:苯乙烯或丙烯酸(酯),先经过聚合反应生成具有三度空间立体网状结构的聚合物骨架(树脂母体),再于骨架上导入不同的「化学活性基」而成。由于它的活性基,如磺酸基(-SO3H)、羧基(-COOH)等,都含有活性氢离子,可在水中解离出来,用于与其它阳离子进行交换,所以特别在阳离子树脂名称之前再冠上“氢型”两字,以与同一系统的“钠型”种类有所区别。不过“钠型”可以利用强酸处理成为“氢型”,“氢型”也可以用氢氧化钠或食盐水溶液处理成为“钠型”,即二者可以互相转换。氢型阳离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。和其它离子交换树脂一般,常被制成颗粒状,外观看起来有些像鱼卵,粒径大约在0.3-1.2 mm之间,但大部分在0.4-0.6 mm范围内。化学性质相当稳定,摸起来硬而有弹性,机械强度也足够承受相当压力,颜色由白色至近乎黑色都有,颜色浅时呈透明状,深时呈半透明状,都有光鲜亮丽的树脂光泽。氢型阳离子交换树脂最常应用的地方,就是硬水的软化,即让硬水流过树脂层,把硬水中的硬度离子,如钙、镁等离子吸收在树脂中,就变成不带硬度离子的软水了,这也是阳离子交换树脂最初被制造的主要目的,但它在工业上应用没有「钠型」来的多,因为在软化过程中,它会直接释出氢离子,使水质呈酸性,可能会因此腐蚀相关金属设备。依需要的不同,它也可以应用到水质预处理工艺中,用作软化水质及降低pH值之用。 二离子交换树脂的结构 离子交换树脂的内部结构,如2.1所示。由三部分组成,分别是: (1)高分子骨架由交联的高分子聚合物组成: (2)离子交换基团它连在高分子骨架上,带有可交换的离子(称为反离子)的 离子型官能团或带有极性的非离子型官能团; (3)孔它是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶 孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。 在交联结构的高分子基体(骨架)上,以化学键结合着许多交换基团,这些交换基团也是由两部分组成:固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高

离子交换树脂的变质

离子交换树脂的变质、污染与复苏 一、离子交换树脂的变质 离子交换树脂在水处理系统运行的过程中,由于氧化或降解,树脂结构遭受破坏,这是一种不可逆的树脂的劣化,成为树脂的变质。 (一)阳离子交换树脂的氧化 1.阳树脂氧化的原因和现象 阳树脂氧化的主要原因是由于水中有氧化剂,如游离氯、硝酸根等,水中重金属离子能起催化作用,当温度高时,树脂受氧化剂浸蚀更为严重,其结果是使树脂交换基团降解和交换骨架断裂,树脂颜色变淡和其体积增大。 2.防止树脂被氧化的方法 (1)活性炭过滤用活性炭过滤水进行脱氧是防止树脂被氧化的常用方法,其原理是基于吸附作用,并在被吸附的活性炭表面上进行下面的化学反应。其反应为: C---+HOCl→CO-+HCl 活性炭脱氯是一种简单、经济、行之有效的方法,故得到普通应用。 (2)化学还原法化学还原法是在含有余氯的水中,投加一定量还原剂(如SO2或Na2SO3)进行脱氯。 (3)选用高交联度的大孔阳树脂。 (4)避免使用质量差的盐酸其中含有氧化剂对阳树脂造成危害。 (二)强碱性阴树脂的降解 在离子交换水处理系统中,强碱性阴树脂通常是置于阳树脂后使用,一般是遭受水中溶解氧的氧化,以及再生过程中碱中所含的氧化剂(如ClO3-和FeO42-)的氧化,其结果是强碱性季铵基团逐渐降解,但不会发生骨架的断链。在化学除盐工艺中,强碱性阴树脂的降解主要表现为对中性盐的分解容量,特别是对硅的交换容量下降。 季铵基团受氧化后,按叔、仲、伯胺顺序降解的过程如下: CH3 CH3

R—N CH3 [O] R—N [O] R═N—CH3 [O]R≡N 非碱性物质 CH3 CH3 2.防止强碱性阴树脂降解的方法 (1) 真空除气法通过使用真空除气器,减少阴床进水中的氧含量。 (2)降低再生液中含铁量降低再生液中含铁良,必须认真做好碱液系统中的铁的腐蚀控制。 (3)选用隔膜法生产的烧碱,降低碱液中NaClO3的含量(可降至6~7㎎/L)。 二、离子交换树脂的污染与复苏 在离子交换处理系统中,由于水中杂质浸入,至使树脂性能下降,因尚未涉及树脂结构的破坏,故这种劣化现象称树脂的污染。树脂的污染是一个可逆的过程,也就是当树脂被污染后,通过适当的处理,可以恢复其交换性能,这种处理称为树脂的复苏。 (一)铁对树脂的污染 1.污染的现象 阳阴树脂都可能发生铁的污染,被铁污染的树脂的颜色明显变深,甚至呈黑色;铁污染 会使树脂床层的压降增加和可能导致偏流;严重降低交换容量和再生效率;会使树脂含水量增加;还会使阴树脂加速降解。 2.污染的原因 在阳树脂的使用中,原水带入的铁离子大部分以Fe2+存在,它们被树脂吸附后,部分被氧化为Fe3+,再生时这些铁离子不能完全被H+交换出来。这是由于形成的高价铁化合物,牢固地沉积在树脂内部和表面,堵塞了树脂微孔,从而影响了孔道扩散,造成铁的污染。在水的预处理中,使用铁盐作混凝剂时,部分矾花被带入阳床,由于树脂层的过滤作用,矾花被积聚在树脂表面,再生时,酸液溶解了矾花,使之成为Fe3+也会形成铁污染。一般用于软化水处理的纳离子交换的阳树脂,更容易受到铁的污染。 铁对阴树脂污染的原因主要是再生用的烧碱溶液中含有Fe2O3和NaClO3,它们生成高铁酸盐(如FeO43+)。高铁酸盐随碱液进入阴床后,因pH值降低,发生分解反应: 2FeO 42++10H+ 2Fe3++3/2O 2 +5H 2 O

离子交换器设计介绍材料(内部资料)

石油化工有限公司炼油乙烯项目除盐水处理系统计算书 设计原则 1工艺流程的设计 由于原水水质较好,水中TDS含量较低。因此,本项目推荐选用传统的成熟工艺离子交换器作为系统的主脱盐设备;系统初期投资成本低、易于实现自动化。离子交换器采用双床浮动床工艺,它具有处理水量大、占地面积小、交换容量高等优点。 根据计算,一级阳阴离子脱盐后的产水尚未达到生产工艺用水的要求,所以,在一级除盐装置之后,设置混合离子交换器,其出水水质完全满足设备采购方出水要求。 为保证关键设备离子交换器的长期可靠稳定运行,则必须设置符合水质特点的预处理系统,满足离子交换器进水指标:SS<3mg/L。 2工艺流程总述 2.1工艺流程: 由净化水场来的原水经过水处理系统后到达超高压锅炉给水的要求后,通过管道送到除氧水站供超高压和高压锅炉使用。 原水由全厂新鲜水管网送入除盐水站后,部分去凝结水换热后进生水罐,生水经新鲜水泵加压后,先经过滤器后进入阳离子交换器,因原水中HCO3-含量为20-42.1mg/L,为减少后级阴离子交换器的负荷,经过除CO2器除去重碳酸根后,由中间水泵经阴离子交换器和混合离子交换器后,去除盐水罐,最后由除盐水泵加压进除盐水管网供各用户使用。主体设备为单元式运行排列,同时也考虑母管式的连接组合。为了减少设备的台数、减少再生次数和酸碱耗量,

增加运行时间。 工艺如下: (原水箱)→原水泵→多介质过滤器→阳离子交换器→脱塔碳→中间水箱→阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱→除盐水泵→使用点 2.2为了保证除盐水系统供应的可靠性,选择了五个系列;正常情况下,三个系列运行,一个系列再生,一个系列备用。其中设备包括: 10台150吨/小时的纤维球过滤器(?2600mm),5套300吨/小时阳离子交换器(?3000mm),5套300吨/小时阴离子交换器(?3000mm),5套300吨/小时混合离子交换器(?2800mm)及其它辅助设备等组成。 2.3本套水处理设备的原水水质按提供的水质报告设计,而最终制出900吨/小时除盐水。 设计进水水质及出水水质 1进水水质 1.1 除盐水物流特性 本项目的原水来自于菱溪水库,其水质(供参考)为:

阴阳离子交换计算

阴阳离子交换计算集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

第一步,计算原水的总离子浓度C,并转换成meq/L单位 1.把原水中各种离子的含量输入RO计算软件,自动得出总的离子浓度。如下: 2.直接计算,公式如下: 单一离子浓度的公式:离子浓度(meq/L)= [离子浓度(ppm或mg/L)÷原/分子量]×化合价 如:Ca浓度(meq/L)= 70÷40×2 = ,Na浓度(meq/L)= 52÷23×1 = SO4浓度(meq/L)= 127÷96×2 = ,Cl浓度(meq/L)= 104÷×1 = 阳离子的总浓度C A(meq/L= eq/m3)为各种阳离子浓度之和; 阴离子的总浓度C C(meq/L= eq/m3)为各种阴离子浓度之和。 第二步,计算树脂的总交换当量Q 一般,阳树脂的实际交换当量以900 meq/L,即900 eq/m3为准; 阴树脂的实际交换当量以350 meq/L,即350 eq/m3为准。 根据树脂的体积即可计算出阳树脂的总交换当量Q A(eq)和阴树脂的总交换当量Q C (eq)。 第三步,计算树脂的再生周期T 对阳树脂和阴树脂的再生周期分别计算: 阳树脂再生周期:T A = Q A÷(C A× F) 阴树脂再生周期:T C = Q C÷(C C× F) 式中,T A和T C的单位为小时(h);Q A和Q C的单位为eq;C A和C C的单位为eq/m3;F为离子交换柱每小时的处理水量,单位为m3/h。 经过计算后,在T A和T C中选择一个小的数值作为树脂再生的周期,一般T C的数值比较小。

离子交换树脂原理

离子交换树脂原理 一、离子交换树脂基础介绍 离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。 离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类 (或再分出中强酸和中强碱性类)。 离子交换树脂的命名方式: 离子交换产品的型号以三位阿拉伯数字组成,第一位数字代表产品的分类,第二位数字代表骨架的差异,第三位数字为顺序号用以区别基因、交联剂等的差异。第一、第二位数字的意义,见表8-1。 表8-1 树脂型号中的一、二位数字的意义 代号 0 1 2 3 4 5 6 分类名称强酸性弱酸性强碱性弱碱性螫合性两性氧化还原性 骨架名称苯乙烯系丙烯酸系醋酸系环氧系乙烯吡啶系脲醛系氯乙烯系大孔树脂在型号前加“D”,凝胶型树脂的交联度值可在型号后用“×”号连接阿拉伯数字表示。如D011×7,表示大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,其交联度为7。

离子交换树脂在国内外都有很多制造厂家和很多品种。国内制造厂有数十家,主要的有上海树脂有限公司、南开化工厂、浙江争光实业股份有限公司、晨光化工研究院树脂厂、江苏色可赛思树脂有限公司等;国外较著名的如美国Rohm & Hass 公司生产的Amberlite系列、Success公司生产Ionresin系列、Dow化学公司的Dowex系列、法国Duolite系列和Asmit系列、日本的Diaion系列,还有Ionac 系列、Allassion系列等。树脂的牌号多数由各制造厂或所在国自行规定。国外一些产品用字母C代表阳离子树脂(C为cation的第一个字母),A代表阴离子树脂(A 为Anion的第一个字母),如Amberlite的IRC和IRA分别为阳树脂和阴树脂,亦分别代表阳树脂和阴树脂。我国化工部规定(HG2-884-76),离子交换树脂的型号由三位阿拉伯数字组成。第一位数字代表产品的分类:0 代表强酸性,1代表弱酸性,2代表强碱性,3代表弱碱性,4代表螯合性,5代表两性,6代表氧化还原。第二位数字代表不同的骨架结构:0代表苯乙烯系,1代表丙烯酸系,2代表酚醛系,3代表环氧系等。第三位数字为顺序号,用以区别基体、交联基等的差异。 此外大孔型树脂在数字前加字母D。因此,D001是大孔强酸性苯乙烯系树脂。 二、离子交换树脂的基本类型 (1) 强酸性阳离子树脂 这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基,SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3,,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。

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