软化水腐蚀机理
软水腐蚀
软水腐蚀在金属跟水直接接触的情况下如果是普通水,由于水中含有Ca2+、Mg2+等硬度成份,可在金属表面沉积,形成一层不太致密的、很薄的保护层,减少水中的氧等腐蚀性物质跟金属的接触,因此减少了对金属的腐蚀而软化水把水中的硬度都去除了,不能再形成防护层,金属跟水直接接触,因此更容易腐蚀软化水中含有酸性离子,对换热管腐蚀也很强。
因为正使用离子交换技术生产的软水,根据离子交换的原则,软水中钠离子的增加和钙、镁离子的去除是等量的,软水因为钠离子的增加而对水管和涉水设备的腐蚀性大大增强。
常的软水中并不存在NACL(氯化钠),所以不会咸。
氯离子会加速设备、管道的腐蚀.制冷系统、锅炉水等要控制氯离子含量.所以,锅炉水要进行氯根的测定,符合要求后才能使用。
如果水压不足造成再生的盐水没有冲干净,可以适当调节延长再生周期中的冲洗时间。
软化水腐蚀机理金属材料通常含有大量的杂质及非金属夹杂物。
金属上的表面膜往往是不均匀的,当金属表面层存在化学不均匀性或物理缺陷(缝隙、裂纹、小孔穴等)时,点蚀就容易在这些薄弱环节上发生。
腐蚀刚开始时,金属整个表面都同含氧溶液接触,因此无论是在金属表面蚀孔内还是蚀孔外金属表面上,都进行着以氧还原作为阴极反应的腐蚀过程。
蚀孔内溶液中的溶解氧只能靠扩散进入,由于蚀孔的几何形状及腐蚀产物的限制,使蚀孔外部本体溶液中的溶解氧很快就耗尽了,从而中止了蚀孔内的氧的还原的阴极反应,阻止了蚀孔内的微电池反应,而使蚀孔内金属表面(阳极区)同蚀孔外自由暴露表面(阴极区)之间组成闭塞腐蚀电池。
在蚀孔内发生下面腐蚀反应:Fe— Fe +2e随之发生水解,生成H :Fe2 +2H20-*'FeOH +H随着腐蚀的进行,蚀孔内的H 浓度增加,pH值降低,使蚀孔内呈酸性,加速了孔内铁的溶解。
在蚀孔口,FeOH 和FeE 被溶解氧氧化:4FeOH + 02+4H --.4r~OS2 +2H204re2 +O2+4H --.4re3 +2H20反应产物随后发生水解:FeOH2 +H2O— Fe(0H) +HFe3 +HEO-*'FeOH2 +H04和铁锈的沉积:2FeOH2 +Fe +H2O—}Fe3O4+6HFe(OH)2++OH一— FeOOH+S20在蚀孔外部,溶解氧还原:02+2H20+4e--~40H一铁锈的还原:2FeOOH-*'F%o3+ H20这一区域由于阴极产生的OH-导致pH值增大而钝化,并且部分地受到蚀孔内部阳极过程所释放的电子的阴极保护作用。
软化水腐蚀铸铝锅炉机理
软化水腐蚀机理金属材料通常含有大量的杂质及非金属夹杂物。
金属上的表面膜往往是不均匀的,当金属表面层存在化学不均匀性或物理缺陷(缝隙、裂纹、小孔穴等)时,点蚀就容易在这些薄弱环节上发生。
腐蚀刚开始时,金属整个表面都同含氧溶液接触,因此无论是在金属表面蚀孔内还是蚀孔外金属表面上,都进行着以氧还原作为阴极反应的腐蚀过程。
蚀孔内溶液中的溶解氧只能靠扩散进入,由于蚀孔的几何形状及腐蚀产物的限制,使蚀孔外部本体溶液中的溶解氧很快就耗尽了,从而中止了蚀孔内的氧的还原的阴极反应,阻止了蚀孔内的微电池反应,而使蚀孔内金属表面(阳极区)同蚀孔外自由暴露表面(阴极区)之间组成闭塞腐蚀电池。
在蚀孔内发生下面腐蚀反应:Fe— Fe +2e随之发生水解,生成H :Fe2 +2H20-*'FeOH +H随着腐蚀的进行,蚀孔内的H 浓度增加,pH值降低,使蚀孔内呈酸性,加速了孔内铁的溶解。
在蚀孔口,FeOH 和FeE 被溶解氧氧化:4FeOH + 02+4H --.4r~OS2 +2H204re2 +O2+4H --.4re3 +2H20反应产物随后发生水解:FeOH2 +H2O— Fe(0H) +HFe3 +HEO-*'FeOH2 +H04和铁锈的沉积:2FeOH2 +Fe +H2O—}Fe3O4+6HFe(OH)2++OH一— FeOOH+S20在蚀孔外部,溶解氧还原:02+2H20+4e--~40H一铁锈的还原:2FeOOH-*'F%o3+ H20这一区域由于阴极产生的OH-导致pH值增大而钝化,并且部分地受到蚀孔内部阳极过程所释放的电子的阴极保护作用。
这样就构成活化(孔内)一钝化(孔外)腐蚀电池,促使孔内金属不断溶解,蚀孔外表面发生氧的还原。
由于点蚀的过程具有自催化特征,从而促进腐蚀破坏的迅速发展。
5 软化水腐蚀的影响因素(1)溶解氧浓度的影响软化水中的溶解氧对金属腐蚀起着重要的作用,它起着阴极去极化剂的作用,促进金属的腐蚀。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理软化水设备是一种常见的水处理设备,用于去除水中的硬度物质,如钙、镁离子等。
软化水设备的工作原理是通过离子交换技术来实现的。
软化水设备通常由一个树脂柱和控制系统组成。
树脂柱中填充着一种称为离子交换树脂的物质,它具有特殊的化学性质,可以吸附和释放水中的离子。
软化水设备的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 吸附阶段:当未处理的水通过软化水设备时,其中的钙、镁离子等硬度物质会被离子交换树脂吸附。
这些离子会与树脂上的功能基团发生化学反应,形成化学键。
2. 冲洗阶段:当树脂吸附了大量的硬度物质后,需要进行冲洗以去除吸附在树脂上的物质。
冲洗过程中,通过控制系统中的阀门,将含有盐水或者酸性溶液的冲洗液引入树脂柱中,使树脂恢复到吸附前的状态。
3. 冲洗废液处理:冲洗过程中产生的废液需要进行处理,以防止对环境造成污染。
常见的废液处理方法包括中和、沉淀、过滤等。
4. 冲洗后的树脂再生:冲洗后的树脂需要再生,以便继续吸附水中的硬度物质。
树脂再生的方法包括盐水再生和酸性再生。
盐水再生是将饱和盐水溶液通过树脂柱,使树脂上的钙、镁离子被盐水中的钠离子取代。
酸性再生是将稀盐酸溶液通过树脂柱,使树脂上的钙、镁离子被酸性溶液中的氢离子取代。
软化水设备的工作原理基于离子交换技术,通过吸附和释放离子来去除水中的硬度物质。
软化水设备广泛应用于工业、商业和家庭等领域,可以提供符合要求的软化水,减少水垢的产生,延长设备的使用寿命,并改善水质的品质。
软化水设备的性能主要取决于离子交换树脂的选择和控制系统的稳定性。
不同类型的树脂具有不同的吸附和释放能力,根据实际需求选择合适的树脂非常重要。
控制系统需要能够准确控制冲洗和再生过程,以保证软化水设备的稳定运行。
总结起来,软化水设备通过离子交换技术去除水中的硬度物质,工作原理包括吸附、冲洗、废液处理和树脂再生等步骤。
它可以提供符合要求的软化水,减少水垢的产生,延长设备的使用寿命,并改善水质的品质。
软化水处理设备原理
软化水处理设备原理软化水处理设备是一种常见的水处理设备,用于去除水中的硬度物质,使水变得柔软并适用于各种应用。
软化水处理设备的原理是运用离子交换技术去除水中的钙离子和镁离子,从而减少水的硬度。
水的硬度是指水中钙离子和镁离子的含量。
钙离子和镁离子是水中最常见的硬度物质,它们会与洗衣粉、肥皂和其他清洁产品中的化学物质发生反应,形成一种难以溶解的沉淀物,称为水垢。
这种水垢会附着在管道和设备表面,导致堵塞和设备故障。
此外,水垢还会减少清洁产品的效果,留下不良的洗涤残留物。
软化水处理设备通过使用特殊的树脂来去除水中的钙离子和镁离子。
这些树脂通常是聚合物物质,具有高度吸附离子的能力。
软化水处理设备通常包含一个或多个树脂床,水流经过这些床,树脂会吸附住水中的钙离子和镁离子。
树脂床中的钠离子或氢离子与水中的钙离子和镁离子发生离子交换反应。
在钠离子交换的过程中,水中的钙离子和镁离子会被树脂吸附,而树脂释放出钠离子。
这样,水中的钙离子和镁离子被去除,而树脂中的钠离子无需吸附。
在氢离子交换的过程中,水中的钙离子和镁离子会被树脂吸附,而树脂释放出氢离子。
离子交换过程是一个可逆的过程。
当树脂饱和时,即树脂中的钠离子或氢离子被完全取代之后,软化水处理设备需要进行再生。
再生过程包括通过钠盐溶液或酸溶液对树脂进行洗涤,以恢复树脂的吸附能力。
在软化水处理设备中,通常会设置一个控制系统,根据水的硬度情况自动进行再生。
控制系统通过监测树脂床的饱和程度来判断何时需要进行再生,以确保设备的连续运行。
此外,还可以根据具体的需要调整再生周期和再生过程中的盐溶液或酸溶液的用量。
软化水处理设备的原理非常简单但有效。
通过去除水中的钙离子和镁离子,软化水处理设备能够减少水垢的形成,提高水的质量,延长管道和设备的使用寿命。
软化水处理设备广泛应用于工业、商业和家庭环境中,为人们提供更好的水质和更高效的水利用方式。
总结起来,软化水处理设备的原理是利用离子交换技术去除水中的钙离子和镁离子,从而减少水的硬度。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理软化水设备是一种常见的水处理设备,它可以有效地去除水中的硬度离子,使水变得更加适合工业和家庭使用。
软化水设备的工作原理主要是通过离子交换的方式实现的。
本文将详细介绍软化水设备的工作原理。
一、离子交换原理1.1 离子交换树脂软化水设备中常用的离子交换树脂是一种高分子聚合物材料,具有大量的功能基团,如硫酸树脂、氯化树脂等。
这些功能基团能够与水中的钙离子和镁离子发生离子交换反应,将硬度离子去除,同时释放出等量的钠离子。
1.2 离子交换过程当水通过软化水设备中的离子交换树脂层时,水中的钙离子和镁离子会与树脂上的功能基团发生离子交换反应,被树脂吸附下来。
同时,树脂上的钠离子会被释放出来,取代水中的钙离子和镁离子,实现软化水的目的。
1.3 再生过程随着使用时间的增长,离子交换树脂上吸附的硬度离子会逐渐增多,影响软化水设备的效果。
因此,需要定期进行再生过程,通过用盐水冲洗离子交换树脂,将吸附的硬度离子冲走,同时重新将树脂上的功能基团恢复活性,保持软化水设备的正常运行。
二、工作原理优势2.1 高效去除硬度离子软化水设备采用离子交换原理,能够高效去除水中的钙离子和镁离子,有效软化水质,避免水垢和管道堵塞问题。
2.2 增加水质稳定性软化水设备可以稳定水质,减少水中硬度离子对设备和管道的腐蚀,延长设备使用寿命,保护设备安全。
2.3 节约能源和成本软化水设备可以减少热交换器和锅炉等设备的水垢堵塞,提高热传导效率,节约能源和维护成本。
三、适用范围3.1 工业用水软化水设备广泛应用于工业生产中,如锅炉供水、冷却水循环等,保证生产设备的正常运行。
3.2 家庭生活软化水设备也适用于家庭生活中,可以改善饮用水质量,减少水垢对家电设备的影响,提高生活质量。
3.3 农业灌溉软化水设备可以用于农业灌溉水源的处理,减少土壤中的盐碱含量,改善土壤质量,提高作物产量。
四、注意事项4.1 适当维护软化水设备需要定期维护,包括清洗离子交换树脂、定期更换滤芯等,以保证设备的正常运行。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理软化水设备是一种常用的水处理设备,它能够去除水中的硬度离子,使水变软。
软化水设备广泛应用于工业、商业和家庭领域,以提高水质和延长设备寿命。
软化水设备的工作原理主要包括以下几个步骤:1. 树脂床:软化水设备中的核心部分是树脂床。
树脂床通常由聚合物树脂颗粒组成,这些颗粒具有吸附和交换离子的能力。
树脂床被装填在软化水设备的压力容器中。
2. 离子交换:当水通过树脂床时,硬度离子(如钙离子和镁离子)会与树脂表面上的钠离子进行交换。
这个过程被称为离子交换。
硬度离子会被树脂吸附,而钠离子则被释放到水中。
3. 冲洗和再生:随着时间的推移,树脂床会逐渐饱和,无法继续吸附硬度离子。
此时,软化水设备需要进行冲洗和再生。
冲洗过程中,用盐水或酸性溶液冲洗树脂床,以去除吸附在树脂上的硬度离子。
再生过程中,用盐水或酸性溶液对树脂床进行再生,将释放的钠离子重新吸附在树脂上,使树脂恢复吸附硬度离子的能力。
4. 净化水质:经过软化水设备处理后的水质变软,硬度离子被去除,水变得更适合使用。
软化水设备可以提供高质量的软化水,用于供水、工业生产、锅炉和冷却系统等领域。
软化水设备的优点包括:1. 去除水中的硬度离子,减少水垢的形成,延长设备的使用寿命。
2. 改善水质,提高水的清洁度和透明度。
3. 减少洗涤剂的使用量,节约成本。
4. 降低锅炉和冷却系统的能耗,提高能效。
5. 减少管道和设备的堵塞和损坏,减少维修费用。
需要注意的是,软化水设备并不能去除水中的其他污染物,如重金属、细菌和有机物等。
在特定的水处理需求下,可能需要结合其他水处理设备来达到更好的效果。
总结起来,软化水设备通过离子交换的原理去除水中的硬度离子,使水变软,提供更适合使用的水质。
它在工业、商业和家庭领域具有广泛的应用,能够改善水质、延长设备寿命、节约成本和提高能效。
软水机的工作原理
软水机的工作原理软水机是一种常见的水处理设备,主要用于去除水中的硬度物质,使水变得更软。
软水机的工作原理是通过离子交换技术来实现的。
软水机通常由一个离子交换树脂柱和一个盐罐组成。
下面将详细介绍软水机的工作原理:1. 硬水进入软水机当硬水进入软水机时,它会通过一个进水管道进入软水机的离子交换树脂柱。
硬水中含有大量的钙和镁离子,这些离子会导致水的硬度。
2. 离子交换硬水进入离子交换树脂柱后,树脂柱中的离子交换树脂会吸附钙和镁离子,并释放出等量的钠离子。
这个过程被称为离子交换。
树脂柱中的离子交换树脂是一种特殊的树脂材料,具有选择性吸附钙和镁离子的能力。
3. 软化水处理经过离子交换后,硬水中的钙和镁离子被去除,而树脂柱中的钠离子被释放出来。
这样处理过的水就变得更软了,因为软水中的钙和镁离子的浓度较低。
4. 清洗和再生随着时间的推移,树脂柱中的离子交换树脂会逐渐饱和,无法再吸附更多的钙和镁离子。
为了保持软水机的正常工作,需要进行清洗和再生过程。
清洗和再生过程包括以下几个步骤:- 反冲洗:通过向树脂柱中注入反冲洗水,将树脂柱中的杂质和污染物冲洗掉。
- 盐水冲洗:通过向树脂柱中注入盐水,将树脂柱中吸附的钙和镁离子释放出来,并用盐水中的钠离子重新填充树脂柱。
- 冲洗:将盐水冲洗掉,确保树脂柱中不含有多余的盐分。
- 将软水机恢复到正常工作状态。
5. 输出软水经过清洗和再生后,软水机就可以继续输出软化水了。
软化水可以用于各种家庭和工业用途,例如洗衣、洗碗、洗澡等。
软水机的工作原理基于离子交换技术,通过去除硬水中的钙和镁离子,将水变得更软。
软化水可以有效地减少水垢的产生,延长水管和设备的使用寿命,提高洗涤效果,并减少清洁剂的使用量。
总结:软水机的工作原理是通过离子交换技术将硬水中的钙和镁离子去除,释放出钠离子,从而使水变得更软。
软水机通过离子交换树脂柱和盐罐实现水的软化处理。
软化水可以用于各种家庭和工业用途,具有减少水垢、延长设备寿命和提高洗涤效果的优点。
软化水腐蚀机理
软化水腐蚀机理金属材料通常含有大量的杂质及非金属夹杂物。
金属上的表面膜往往是不均匀的,当金属表面层存在化学不均匀性或物理缺陷(缝隙、裂纹、小孔穴等)时,点蚀就容易在这些薄弱环节上发生。
腐蚀刚开始时,金属整个表面都同含氧溶液接触,因此无论是在金属表面蚀孔内还是蚀孔外金属表面上,都进行着以氧还原作为阴极反应的腐蚀过程。
蚀孔内溶液中的溶解氧只能靠扩散进入,由于蚀孔的几何形状及腐蚀产物的限制,使蚀孔外部本体溶液中的溶解氧很快就耗尽了,从而中止了蚀孔内的氧的还原的阴极反应,阻止了蚀孔内的微电池反应,而使蚀孔内金属表面(阳极区)同蚀孔外自由暴露表面(阴极区)之间组成闭塞腐蚀电池。
在蚀孔内发生下面腐蚀反应:Fe— Fe +2e随之发生水解,生成H :Fe2 +2H20-*'FeOH +H随着腐蚀的进行,蚀孔内的H 浓度增加,pH值降低,使蚀孔内呈酸性,加速了孔内铁的溶解。
在蚀孔口,FeOH 和FeE 被溶解氧氧化:4FeOH + 02+4H --.4r~OS2 +2H204re2 +O2+4H --.4re3 +2H20反应产物随后发生水解:FeOH2 +H2O— Fe(0H) +HFe3 +HEO-*'FeOH2 +H04和铁锈的沉积:2FeOH2 +Fe +H2O—}Fe3O4+6HFe(OH)2++OH一— FeOOH+S20在蚀孔外部,溶解氧还原:02+2H20+4e--~40H一铁锈的还原:2FeOOH-*'F%o3+ H20这一区域由于阴极产生的OH-导致pH值增大而钝化,并且部分地受到蚀孔内部阳极过程所释放的电子的阴极保护作用。
这样就构成活化(孔内)一钝化(孔外)腐蚀电池,促使孔内金属不断溶解,蚀孔外表面发生氧的还原。
由于点蚀的过程具有自催化特征,从而促进腐蚀破坏的迅速发展。
5 软化水腐蚀的影响因素(1)溶解氧浓度的影响软化水中的溶解氧对金属腐蚀起着重要的作用,它起着阴极去极化剂的作用,促进金属的腐蚀。
软化水处理设备的原理与应用介绍
软化水处理设备的原理与应用介绍什么是软化水处理?软化水处理是指通过一系列的工艺方法,将硬度高的水变为软水的技术过程。
水的硬度是指水中含有的钙和镁离子的浓度,这些离子会影响水的多种性质,如饮用水的口感、食品和饮料的品质等。
软化水处理的主要目的是去除水中的钙和镁离子,使水变得更加适合各种用途。
软化水处理设备的工作原理软化水处理设备主要有离子交换器、反渗透机、电渗析器等。
其中离子交换器是最常见和经济的一种处理方式。
离子交换器的工作原理是利用交换体吸附离子,再释放出其他离子的原理。
交换体是一种可以吸附离子的材料,常见的交换体有树脂和矿物材料。
硬水进入离子交换器后,通过交换体中的钠离子,充分接触反应,将钙、镁离子与树脂中的钠离子交换,此时的树脂充满了钙、镁离子,这时需要用盐水进行冲洗,让盐水中的钠离子与树脂中的钙、镁离子进行交换,使树脂充满钠离子。
这时再将软化器接入用水管,硬水经过软化器后,经过交换体过滤,钙、镁离子被过滤掉,而钠离子取代了钙、镁离子,水变得更加软化,可以更广泛地应用于各种工业和生活用水。
软化水处理设备的应用领域硬水在应用中会对设备产生不良影响,因此软化水处理设备的应用领域也非常广泛。
一般来说,软化水处理设备主要应用于以下几个领域:工业生产软化水处理设备可以有效地去除水中的钙和镁离子,减少垢积附在设备上的机会,保护设备的安全性和长寿命。
常见应用于电子、食品加工、制药、制浆造纸等各种生产环节。
市政和饮用水处理软化水处理设备可以去除水中的某些离子,并使其更加纯净,更加健康有益。
常见应用于市政自来水和家庭用水器材,可以改善水的味道,使水更加清爽。
其他应用软化水处理设备还常应用与游泳池、冷却塔、水处理设备等多个领域,效果很好。
软化水处理的优势和不足软化水处理的优势是:1.有效去除水中含钙、镁的离子,使水品质更加稳定可靠。
2.保护设备设施的安全性和长寿命,提高设备稳定性和使用寿命。
3.增加用水的可接受性,改善水的味道和颜色,有效增加客户买水的欲望。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理软化水设备是一种用于去除水中硬度离子的设备,其工作原理主要涉及离子交换和再生两个过程。
下面将详细介绍软化水设备的工作原理。
一、离子交换过程软化水设备主要通过离子交换树脂来去除水中的硬度离子,其中最常用的树脂是强酸型阳离子交换树脂。
其工作原理如下:1. 预处理:水进入软化水设备之前,通常需要进行预处理,包括去除悬浮物、泥沙、铁锈等杂质,以保护树脂床的正常工作。
2. 离子交换:水流经过软化水设备中的树脂床时,硬度离子(主要是钙离子和镁离子)会与树脂上的氢离子发生交换作用,形成氢钙离子和氢镁离子。
这样,水中的硬度离子就被树脂捕捉住了,而树脂上的氢离子则被释放出来。
3. 软化水产出:经过离子交换后,软化水设备产出的水中的硬度离子大大减少,水变得软化。
软化水可以用于各种需要软水的应用,如工业生产、饮用水、洗涤等。
二、再生过程随着时间的推移,树脂床上的树脂会逐渐饱和,无法再继续吸附硬度离子。
因此,软化水设备需要进行再生,以恢复树脂的吸附能力。
再生过程主要包括以下几个步骤:1. 反洗:首先,需要将软化水设备中的树脂床进行反洗,即用清水反向冲洗树脂床,以去除附着在树脂上的杂质和污垢。
2. 盐溶液吸附:接下来,软化水设备会将盐溶液(通常为氯化钠溶液)引入树脂床中,盐溶液中的钠离子会与树脂上的硬度离子发生交换,将硬度离子从树脂上洗掉。
3. 冲洗:再生过程中,盐溶液吸附了树脂上的硬度离子,需要将其冲洗掉,以保证软化水设备产出的水质。
4. 平衡:再生结束后,软化水设备需要进行一段时间的平衡,以确保树脂床的吸附能力恢复到最佳状态。
总结:软化水设备通过离子交换的原理,去除水中的硬度离子,使水变得软化。
其工作过程包括离子交换和再生两个环节。
离子交换过程中,水中的硬度离子与树脂上的氢离子发生交换,形成氢钙离子和氢镁离子,软化水设备产出的水中的硬度离子大大减少。
再生过程中,树脂床通过反洗、盐溶液吸附、冲洗和平衡等步骤,恢复树脂的吸附能力,以实现连续的软化水供应。
换热设备软化水的腐蚀分析及水处理防护
因循 环 水 的冷却 形 式 为 开 式 凉水 , 即在 与 空 气 换 热 的过程 中 , 因 空气 带走 一 部 分 水 量 而 产 生 一 会
定 量 的损失 , 使 系 统 不 断 的 进 行 补 水 。而 系统 补 致
水 采用 软化 水 , 硬 度 较 低 的软 水 ( 表 1 一 般 情 而 见 , 况 下硬 度为 零 ) 水 管 线 等 金 属 表 面不 易形 成 保 护 在
水 中盐浓 度 高 , 体 的电导率 也 高 , 水 所发 生 电化
3 系统腐蚀影 响因素分析
3 1 软 化水 水质 的影 响 .
学腐 蚀 速度也 会加 快 。
4 腐 }机理 虫
金 属材料 通 常 含 有 大 量 的杂 质 及 非 金 属 夹 杂 物 。金属 上 的表 面 膜往 往 是 不 均 匀 的 , 金 属表 面 当 层包 含有 化 学 上 的不 均 匀 性 或 物 理 缺 陷 ( 隙 、 缝 裂 纹 、 孔穴 等 ) , 蚀 就 容易 在 这 些 薄 弱 环 节上 发 小 时 点
R O膜 反 渗透 两种 制 水 方式 构成 , 表 1可知 , 从 两种 制水 方式均 使硬度 指标 符合软 化水水 质 的要求 。但 当采 用钠离 子罐 工 艺制 备 软 化水 时 , 然 水 的硬 度 虽 能达 到指标要 求 , 总含盐 量不 变 , 就是 不能 去除 但 也 原 水 中的氯根 。因此 , 备 的 软化 水 中的 氯根 指 标 制
如下 :
2HC1 + Fe— ÷ F C1 —_ e 2+ H2 。
溶 液 中氯 离 子 ( l ) C 一 的存 在 , 速 了孔 蚀 的 自 加 催化 腐蚀 过程 。氯 离 子 ( I ) 度 越 高 , 蚀 速 度 C一 浓 孔
软水腐蚀的名词解释
软水腐蚀的名词解释在我们的日常生活中,我们经常听到关于水的一些术语,而软水腐蚀是一个常见的名词。
本文将对软水腐蚀进行详细解释,探讨其成因、影响和预防措施。
一、什么是软水腐蚀?软水腐蚀是指水中低钙硬度和低镁硬度所引起的金属腐蚀现象。
一般来说,软水是指含有较少钙、镁以及其他金属离子的水。
这种水也被认为是不含硬度的水,因为硬度主要是由钙和镁离子引起的。
软水腐蚀是由于软水缺乏足够的阳离子来稳定金属表面的钝化膜,导致金属表面容易受到腐蚀的一种现象。
当软水接触到金属表面时,其中的氧分子可以与金属产生化学反应,从而导致腐蚀。
软水腐蚀对于金属设备和管道来说是一个很大的问题。
如果软水长时间接触金属表面,可能会导致管道泄漏、设备损坏以及产生显著的经济损失。
因此,理解软水腐蚀的成因和预防方法对于水处理和金属保护至关重要。
二、软水腐蚀的成因软水腐蚀的成因主要有两个方面。
首先,软水的缺乏离子使金属表面的钝化膜不稳定。
钝化膜是一层由金属表面的金属离子与水分子结合形成的薄膜,它可以防止金属与水反应产生腐蚀。
软水缺乏足够的阳离子,使得钝化膜很容易破裂,进而导致腐蚀。
其次,软水中的氧分子与金属表面发生氧化反应,加速了软水腐蚀的过程。
氧分子可以与金属表面的阳离子结合形成氧化物,使得钝化膜进一步破裂,加剧腐蚀作用。
三、软水腐蚀对金属的影响软水腐蚀对金属有着显著的影响。
首先,它会导致金属表面形成氧化层和腐蚀产物,降低金属的美观性和使用寿命。
其次,软水腐蚀可能破坏金属管道和设备的完整性,导致泄漏和故障发生。
此外,软水腐蚀还可能使金属释放出有害物质,可能对人体健康造成威胁。
四、软水腐蚀的预防措施为了有效预防软水腐蚀,我们可以采取一些措施来保护金属设备和管道。
下面是一些常见的防止软水腐蚀的方法:1. 选择适当的材料:在应用中选择抗腐蚀性能好的金属或镀层,可以有效降低软水腐蚀的风险。
2. 增加离子浓度:通过添加化学物质(如钙和镁离子)来增加软水中的离子浓度,可以提高钝化膜的稳定性,减少腐蚀的可能性。
无盐软水机工作原理
无盐软水机工作原理
无盐软水机是一种常见的家用水处理设备,它通过特殊的工作原理,可以有效地去除水中的硬度离子,使水变得更加软化。
下面我们来详细了解一下无盐软水机的工作原理。
无盐软水机中最关键的部分就是树脂罐。
树脂罐内填充着树脂颗粒,这些树脂颗粒具有特殊的离子交换功能。
当硬水通过树脂罐时,硬水中的钙离子和镁离子会与树脂颗粒中的钠离子发生离子交换,从而将钠离子释放到水中,同时将钙和镁离子吸附在树脂颗粒表面。
这样,经过树脂罐处理后的水就变得更加软化,硬度得到有效降低。
而当树脂颗粒中的钠离子逐渐耗尽时,无盐软水机会进行一个自动的再生过程,通过向树脂罐中注入含有高浓度钠离子的盐水溶液,重新将树脂颗粒上的钠离子再生,使其恢复吸附能力。
无盐软水机还配有一个控制阀和计量器,用来监控整个软化过程。
控制阀可以根据水质的硬度自动调节再生周期,确保树脂罐始终处于最佳工作状态。
计量器则可以记录软化水的用量,提醒用户及时更换树脂颗粒。
总的来说,无盐软水机的工作原理就是通过树脂罐中的树脂颗粒进行离子交换,将硬水中的钙和镁离子去除,使水变得更加软化。
通过自动再生和智能控制,确保设备的稳定运行和高效工作。
希望通过这篇文章,您对无盐软水机的工作原理有了更深入的了解。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理引言概述:软化水设备是一种常见的水处理设备,它能够有效去除水中的硬度离子,使水变得更加适合使用。
本文将详细介绍软化水设备的工作原理,包括离子交换、再生过程、控制系统以及应用领域。
一、离子交换1.1 树脂选择软化水设备中使用的离子交换树脂通常是阴离子交换树脂或阳离子交换树脂。
阴离子交换树脂适用于去除水中的阴离子,如硝酸盐、硫酸盐等。
阳离子交换树脂则用于去除水中的阳离子,如钙离子、镁离子等。
根据水质的不同,选择合适的树脂可以提高软化水设备的效果。
1.2 离子交换过程离子交换是软化水设备的核心工艺。
当水通过软化水设备时,水中的硬度离子与树脂中的钠离子发生交换作用,钠离子进入水中,而硬度离子则被树脂吸附。
这样,水中的硬度离子就被有效地去除了,使水软化。
1.3 树脂再生随着时间的推移,树脂中的钠离子逐渐被硬度离子替代,树脂的软化能力下降。
因此,需要定期进行树脂的再生。
再生过程通常包括背洗、盐水洗和漂洗等步骤,通过这些步骤可以去除树脂上的硬度离子,恢复树脂的软化能力。
二、再生过程2.1 背洗背洗是再生过程的第一步,目的是去除树脂床层中的杂质和污物,以保证再生效果。
在背洗过程中,水以相反的流向通过树脂床,将床层中的杂质冲刷出来,并通过排污管道排出。
2.2 盐水洗盐水洗是再生过程的关键步骤,用于去除树脂上的硬度离子。
在盐水洗过程中,盐水通过树脂床,与树脂中的硬度离子发生交换作用,将硬度离子去除。
盐水洗后,树脂中的钠离子得以重新补充。
2.3 漂洗漂洗是再生过程的最后一步,目的是去除盐水洗过程中残留在树脂床中的盐水。
漂洗过程中,清水通过树脂床,将盐水冲刷出来,使树脂床恢复到正常工作状态。
三、控制系统3.1 自动控制软化水设备通常配备有自动控制系统,能够根据水质的变化自动调节操作参数。
通过传感器对水质进行监测,并根据设定的阈值自动启动再生过程,保证软化水设备的稳定运行。
3.2 监测与报警软化水设备的控制系统还能够监测设备的运行状态,并及时报警。
软水机原理
软水机工作原理及图析
软水机是应用离子交换技术,通过树脂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(碳酸钙或碳酸镁)的目的,其出水的硬度可可降至0.03mmol/L以下。
广泛应用于家庭用水、工业用水、锅炉用水、洗涤、沐浴、交换器、冷凝器、空调、直燃机等系统的补给水的软化,还可用于宾馆、饭店、写字楼、公寓等生活用水的处理及食品、饮料、醇酒、洗衣、印染、化工、医院等行业。
原水在一定的压力下,流经装有离子交换树脂的软水机,树脂中所含的可交换离子钠离子,与水中的阳离子进行离子交换,使软水机出水的钙离子和镁离子含量达到要求。
反洗:树脂失效后,在进行再生之前先用水自下而上的进行反洗,反洗有两个目的,一是清除运行时在树脂表面积累的悬浮物,二是树脂表面的悬浮物同一些碎树脂颗粒也可随着反洗水排出,这样软水机的水流阻力不会越来越大,故软水机树脂层上留有一定的反洗空间。
吸盐及慢洗:从盐箱里吸盐水,与软水机里的树脂进行离子交换再生,同时进行慢洗。
正洗:目的是清除树脂层中残留的盐水,通常以正常运行流速清洗至出水合格为止。
盐箱补水:向盐箱注入溶解盐所耗的水。
洁净水软化水出口原水硬水进口。
软化水设备工作原理
软化水设备工作原理软化水设备是一种常见的水处理设备,用于去除水中的硬度物质,如钙、镁离子。
软化水设备的工作原理是通过离子交换的过程,将水中的钙、镁离子与树脂中的钠离子进行交换,从而使水中的硬度物质得到去除。
软化水设备通常由以下几个主要部分组成:树脂柱、盐箱、控制阀和水泵。
1. 树脂柱:树脂柱是软化水设备中最关键的部分。
树脂柱内填充着特殊的离子交换树脂,这种树脂能够吸附和释放离子。
当水流经过树脂柱时,树脂会吸附水中的钙、镁离子,并释放出相应数量的钠离子。
2. 盐箱:盐箱是用来存放盐的地方。
软化水设备中的盐箱通常采用盐粒或盐块,盐的主要作用是用来再生树脂柱。
当树脂柱吸附了大量的钙、镁离子后,需要进行再生,这时通过盐水冲洗树脂柱,将吸附在树脂上的钙、镁离子洗掉,同时将树脂上的钠离子重新补充。
3. 控制阀:控制阀是软化水设备的核心部分,它负责控制树脂柱的工作状态。
控制阀通常包括多个功能,如自动控制、手动控制、再生控制等。
通过控制阀的操作,可以实现对软化水设备的启停、再生等功能。
4. 水泵:水泵是软化水设备的动力源,它负责将水从水源处抽取并送入软化水设备进行处理。
水泵通常具有一定的流量和扬程要求,以确保水能够顺利地通过树脂柱进行交换。
软化水设备的工作过程如下:1. 进水:水从水源处通过水泵进入软化水设备。
2. 过滤:进入软化水设备后,水首先经过一个过滤器,用于去除水中的杂质和悬浮物。
3. 离子交换:经过过滤后的水进入树脂柱,树脂柱中的离子交换树脂开始吸附水中的钙、镁离子,并释放出相应数量的钠离子。
4. 出水:经过离子交换后,软化水设备将软化水送出供应系统使用。
5. 再生:当树脂柱吸附的钙、镁离子达到一定饱和度时,控制阀会自动进行再生操作。
再生操作通常包括冲洗、盐水吸附和水洗等步骤,目的是将吸附在树脂上的钙、镁离子洗掉,并将树脂上的钠离子重新补充。
软化水设备的优点:1. 去除水中的硬度物质,改善水的质量,使水更适合使用。
软化水设备的工作原理介绍
软化水设备的工作原理全自动钠离子交流器选用离子交流原理,去除水中的钙、镁等结垢离子。
当含有硬度离子的原水经过交流器内树脂层时,水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发作置换,树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中,这样从交流器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。
由于水的硬度首要由钙、镁构成及表示,故一般选用阳离子交流树脂(软水器),将水中的Ca2+离子交流图、Mg2+(构成水垢的首要成份)置换出来,跟着树脂内Ca2+、Mg2+的添加,树脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐步下降。
当树脂吸收一定量的钙镁离子之后,就必须进行再生,再生进程就是用盐箱中的食盐水冲刷树脂层,把树脂上的硬度离子在置换出来,随再生废液排出罐外,树脂就又康复了软化交流功能。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂,使水中的硬度成分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。
如以RNa代表钠型树脂,其交换过程如下:软化水设备单阀单罐2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+即水通过钠离子交换器后,水中的Ca+、Mg+被置换成Na+。
一般控制阀的运行流程为:运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水、正洗。
工作流程及要求1)工作流程工作(有时叫做产水,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工序非常接近,只是由于实际工艺的不同或控制的需要,可能会有一些附加的流程。
任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的(其中,全自动软化水设备会增加盐水重注过程)。
软化水设备工作流程示意图反洗:工作一段时间后的设备,会在树脂上部拦截很多由原水带来的污物,把这些污物除去后,离子交换树脂才能完全曝露出来,再生的效果才能得到保证。
软水机工作原理
软水机工作原理软水机是一种常见的水处理设备,用于去除水中的硬度物质,使水变得更加软化。
软水机的工作原理基于离子交换技术,下面将详细介绍软水机的工作原理。
1. 离子交换树脂软水机的核心部件是离子交换树脂。
离子交换树脂是一种高分子化合物,具有特殊的结构和化学性质。
它能够吸附和释放水中的离子,从而实现水质的软化。
2. 硬水处理过程当硬水通过软水机时,水中的钙离子(Ca2+)和镁离子(Mg2+)会与离子交换树脂发生反应。
离子交换树脂上的钠离子(Na+)会与水中的钙离子和镁离子交换,形成钙盐和镁盐。
同时,软水机会将水中的钠离子释放出来,使水变得更加软化。
3. 冲洗和再生过程随着时间的推移,离子交换树脂上的钠离子会逐渐耗尽,无法继续软化水质。
为了恢复离子交换树脂的功能,软水机会进行冲洗和再生过程。
冲洗过程:软水机会将一定量的清水通过离子交换树脂,冲洗掉树脂上的杂质和污染物,确保树脂的清洁。
再生过程:软水机会使用盐水溶液(盐水罐)对离子交换树脂进行再生。
盐水中的钠离子会与树脂上的钙离子和镁离子发生交换,使离子交换树脂重新恢复软化水质的能力。
4. 控制系统软水机通常配备了一个控制系统,用于监测和控制整个软化过程。
控制系统可以根据水质的硬度和使用情况,自动调节冲洗和再生的频率和时间,实现自动化操作。
5. 软水机的优势软水机具有许多优势,包括:硬度去除:软水机能够有效去除水中的硬度物质,减少水垢的产生,延长管道和设备的使用寿命。
节能环保:软水机能够减少热交换设备中的水垢,提高传热效率,降低能耗。
同时,软化水质可以减少清洗剂和洗涤剂的使用量,对环境更加友好。
改善水质:软化水质后的水更加透明、柔和,不容易产生水垢和水渍,更适合日常生活和工业生产使用。
维护成本低:软水机的维护成本相对较低,只需要定期添加盐水和进行树脂的再生,维护工作简单方便。
总结:软水机通过离子交换技术,去除水中的硬度物质,实现水质的软化。
它的工作原理包括离子交换树脂的吸附和释放、冲洗和再生过程以及控制系统的监测和调节。
锅炉软化水设备受腐蚀原因
锅炉软化水设备受腐蚀原因
腐蚀产物夹带进入锅炉,将会沉积在锅炉软化水设备表面,将会导致换热效率下降,和可能的炉管故障。
为了防止溶解氧产生的氧腐蚀,必须对给水进行除氧。
高效的除氧器能清除补充水中的绝大部分氧,能机械的将氧清除在15甚至7ppb以下的水平。
然而,这仍然不够,因为腐蚀仍可能因氧在锅炉软化水处理设备的浓缩,在高温、中压下于锅炉系统中产生,还需通过化学方法将其完全除去,如果溶解超过15,达到30-50ppb,热力系统的腐蚀将非常严重,表现在蒸汽和凝液的铁含量严重超标。
锅炉软化水设备受腐蚀原因
1、给水管线、泵和富莱克控制阀等的腐蚀。
2、省煤器腐蚀。
3、锅炉汽水分离设备腐蚀。
4、蒸汽凝结水管线腐蚀等。
常规化学方法缺点
1、易挥发、易燃、易爆。
2、会产生致癌问题。
3、蒸汽中仍有10%左右残余,不能用于生活。
4、与氧反应速度受温度、pH(9-11)和过剩量的影响。
5、高温时,分解生成的NH3,会与Cu形成可溶性的铜氨络离子Cu(NH3)4,即发生铜或合金的氨腐蚀。
锅炉软化水设备蒸发会导致杂质浓缩。
锅炉中的垢在热交换表面的沉积,或悬浮物质沉积在金属表面上,变硬、变粘。
锅炉中的高温会分解一些矿物质,引起其它物质溶解度降低。
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软化水腐蚀机理
金属材料通常含有大量的杂质及非金属夹杂物。
金属上的表面膜往往是不均匀的,当金属表面层存在化学不均匀性或物理缺陷(缝隙、裂纹、小孔穴等)时,点蚀就容易在这些薄弱环节上发生。
腐蚀刚开始时,金属整个表面都同含氧溶液接触,因此无论是在金属表面蚀孔内还是蚀孔外金属表面上,都进行着以氧还原作为阴极反应的腐蚀过程。
蚀孔内溶液中的溶解氧只能靠扩散进入,由于蚀孔的几何形状及腐蚀产物的限制,使蚀孔外部本体溶液中的溶解氧很快就耗尽了,从而中止了蚀孔内的氧的还原的阴极反应,阻止了蚀孔内的微电池反应,而使蚀孔内金属表面(阳极区)同蚀孔外自由暴露表面(阴极区)之间组成闭塞腐蚀电池。
在蚀孔内发生下面腐蚀反应:
Fe— Fe +2e
随之发生水解,生成H :
Fe2 +2H20-*'FeOH +H
随着腐蚀的进行,蚀孔内的H 浓度增加,pH值降低,使蚀孔内呈酸性,加速了孔内铁的溶解。
在蚀孔口,FeOH 和FeE 被溶解氧氧化:
4FeOH + 02+4H --.4r~OS2 +2H20
4re2 +O2+4H --.4re3 +2H20
反应产物随后发生水解:
FeOH2 +H2O— Fe(0H) +H
Fe3 +HEO-*'FeOH2 +H
04和铁锈的沉积:
2FeOH2 +Fe +H2O—}Fe3O4+6H
Fe(OH)2++OH一— FeOOH+S20
在蚀孔外部,溶解氧还原:
02+2H20+4e--~40H一
铁锈的还原:
2FeOOH-*'F%o3+ H20
这一区域由于阴极产生的OH-导致pH值增大而钝化,并且部分地受到蚀孔内部阳极过程所释放的电子的阴极保护作用。
这样就构成活化(孔内)一钝化(孔外)腐蚀电池,促使孔内金属不断溶解,蚀孔外表面发生氧的还原。
由于点蚀的过程具有自催化特征,从而促进腐蚀破坏的迅速发展。
5 软化水腐蚀的影响因素
(1)溶解氧浓度的影响
软化水中的溶解氧对金属腐蚀起着重要的作用,它起着阴极去极化剂的作用,促进金属的腐蚀。
即使在氧浓度很低的情况下,也能引起严重的腐蚀。
随着氧含量的增加,腐蚀速度加快。
(2)Cl-的影响
氯离子的极化度高,半径小,因此具有很高的极性和穿透性,易优先吸附于金属表面,特别是在金属表面成膜有缺陷或薄弱处或者在有缝隙的地方及应力集中的小孔处密集。
在孔蚀发展过程中,随着蚀孔内金属离子的不断增多,为保持电中性,孔外C1-优先向蚀孔内迁移,引起蚀孔内进一步酸化,使蚀孔内处于HCI腐蚀环境下,促使孔内金属的不断溶解,并伴随着H 的生成,反应如下:
2HCl+Fe-*'FeC12+H2
溶液中cl-的存在,加速了孔蚀的自催化腐蚀过程,Cl-浓度越高,孔蚀速度越快。
(3)pH值
的影响
碳钢在pH值为4~10的水中,腐蚀速率几乎不变,由溶解氧的浓度扩散控制整个腐蚀过程,氧扩散速率不变,腐蚀速率也不变。
当pH值小于4时,氧化物覆盖膜溶解,阳极反应既有析氢反应,又有耗氧反应,腐蚀速率不再受氧浓度扩散所控制,而是两个去极化反应的综合,腐蚀速率显著增大。
当pH值大于10时,铁的表面形成钝化膜,腐蚀速率很低,但水中含有cl-时,铁的表面钝化膜不能出现,随着氧浓度的增大,腐蚀速率增大。
(4)温度的影响
对于氧扩散控制的密闭系统的腐蚀,腐蚀速率随温度升高而增大,这是因为加热时氧的浓度没有下降,并且温度升高氧和cl-的扩散速度明显加快所致。
(5)流速的影响
提高流速会加快氧到达金属表面的速度,自然也增加了碳钢的腐蚀速度。
当水中存在一定量cl-时,碳钢不可能钝化,这时流速增加带来了更多的氧,腐蚀速度将加快。
对碳钢,允许的最大水流速度是1.5m/s。
但是,当水流速度低于0.3m/s时,腐蚀产物和污垢的沉积加剧,会造成垢下局部腐蚀。
(6)盐浓度
水中所含的无机盐浓度高,介质的导电率也高,电化学腐蚀速度加快。
在工业水中,溶解性固体的浓度变化对腐蚀速度的影响是复杂的,既要注意cl-等侵蚀性离子的腐蚀作用,也应考虑HC0;和溶解性固体等因素可能形成保护性垢层而降低腐蚀速率。
6 软化水腐蚀的防护措施
(1)加强水质管理,严格控制有关指标,符合工艺规定要求;
(2)在软化水生产过程中,增加除盐设备,除去大部分盐分;
(3)采用先进的除氧设备,将软化水中的溶解氧除去;
(4)合理设计软化水流速,同时避免换热器、管线存在死角及不流动区;
(5)采用涂料防止碳钢冷却器产生腐蚀;
(6)选用抗腐蚀强的材质管线和设备,如:12Cr2A1MoV,CrSMo等;
(7)采用阴极保护或牺牲阳极保**对重要的管线、换热器进行保护。
(8)使用软化水缓蚀剂,如RUN-311软化水缓蚀剂等市面上好的药剂。