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1、设备维修离子交换树脂的铁中毒处理刘伟(华北铝业有限责任公司动力分厂,河北涿州072750)[摘要]离子交换树脂在使用或存放过程中,因各种原因而受到污染后,将导致树脂交换容量下降,甚至失效。本文对常见的树脂罐中离子交换树脂受到铁污染的情况进行分析,提出解决树脂中毒的处理方法。[关键词]树脂;硬度;铁中毒;还原[中图分类号]TK22315[文献标识码]B[文章编号]1003-8884(2006)06-0045-03TreatmentWhenResinFePoisonedDuringtheProcessofIon2ExchangeLIUWei(Powe
2、rPlant,NorthChinaAluminiumCo.Ltd.,Zhuozhou072750,China)Abstract:Ion2exchangeresincouldbepollutedduetodifferentreasonsinapplicationandstorage,whichwillresultinthedecreaseofresinexchangecapacity,evenresinperformancechange.ThepaperanalyzestheFepollutionoftheionexchangeresininthe
3、resintankandputsforwardthesolutiontoavoidtheresinpoisoned.Keywords:resin;hardness;Fepoisoned;deoxidization华北铝业有限公司锅炉房现有5台10吨锅炉,子、活性氯、有机物、油脂等物质以及用硫酸或食盐水处理设备为4台钠离子树脂交换器。2003年5月再生阳离子交换树脂时结生的CaSO4等。华北铝业有限公司动力分厂锅炉水处理树脂罐交换112水软化处理工作原理容量明显下降,并且再生也很困难,出水质量难以保离子交换树脂的工作过程包括软化和再生。证。开罐后发
4、现罐内防腐层脱落,树脂受到污染。11211软化经过分析研究,提出了相应的解决措施。在阳离子交换反应中,将水中钙、镁离子(硬度成分)除去的过程称为软化,离子交换树脂与水中重1离子交换树脂的工作原理碳酸盐硬度成分的反应如下:111离子交换树脂2RNa+Ca(HCO3)2R2Ca+2NaHCO3离子交换树脂是一种具有可交换离子的高分子2RNa+Mg(HCO3)2R2Mg+2NaHCO3化合物,能与溶液中阳离子(或阴离子)进行交换,在11212再生锅炉水处理中,它主要用于对锅炉补水进行离子交离子交换树脂工作一段时间后,其交换容量将换软化、除盐处理,以防止
5、水质不良对锅炉运行带来会达到饱和,这时需要对其进行再生。再生时所用[1-2]结垢、腐蚀等危害。离子交换树脂在使用和存的再生剂通常是工业食盐(NaCI),其作用是使已饱放的过程中,可能会因有害物质的侵入,使树脂性能和的交换树脂(R2Ca、R2Mg)重新恢复成钠型树脂明显变坏,从而影响树脂的交换容量。就离子交换(RNa),其再生反应如下:树脂而言,其有害物质主要有水中的铁离子、铝离R2Ca+2NaCI2RNa+CaCI2R2Mg+2NaCI2RNa+MgCI2[作者简介]刘伟(1971-),男,河北隆尧人,工程师,大学本11213阳离子交换特点科,从
6、事锅炉设备技术工作.①经钠离子交换反应后产生的软化水质硬度有色设备2006(6)45设备维修降低,甚至可以趋于零;改变,这种空间结构的改变会卡住原来进入树脂内②碱度不变,仅仅由重碳酸盐硬度转变成负硬的杂质,使杂质占有树脂内的有效空间,阻塞孔道,度(NaHCO3);从而使树脂不能继续工作,导致污染。2+2+由以上因素引起的树脂污染,如果污染物是可③由于水中Ca、Mg被交换到树脂上后,水2+2+以溶于酸或碱的,则可以用酸或碱溶解除去,从而比中增加了与1/2[Ca]+1/2[Mg]相等物质量的+较容易地使树脂恢复工作能力。Na,因而软化水中溶解盐含量略
7、有增加。113运行与再生的关系213污染现象影响离子交换树脂运行周期的原因很多,如树发生污染的树脂罐所用的是001×7NaR树脂,脂粒度的大小、原水的硬度、出水水质的要求、树脂其技术指标见表1。本次污染发生后,离子交换软工作层高度、水流速以及过水断面流速的均匀性等。水设备的生产能力明显降低,而且树脂再生困难。影响再生的因素亦很多,主要有再生方式和再生剂打开树脂罐后发现,罐内的防腐层已被破坏,树脂颜的用量、流速、纯度及浓度等[2-3]。色明显变深、变暗,有的已呈暗红褐色,据此可以断定是因铁罐的腐蚀造成树脂中毒,导致了树脂交换容量变低,最后导致失效。
8、工业上大型树脂罐因强度要求多选用钢质罐体,故其防腐层质量的好坏则成为影响树脂中毒的主要原因。表1001×7NaR型树脂的技术指标图1离子
