Hva er IX -harpiksregenerering?
I løpet av en eller flere servicesykluser vil en IX -harpiks bli utslitt, noe som betyr at den ikke lenger kan lette ionebytterreaksjoner. Dette skjer når kontaminantioner har bundet seg til nesten alle tilgjengelige aktive steder på harpiksmatrisen. Enkelt sagt, regenerering er en prosess der anioniske eller kationiske funksjonelle grupper blir gjenopprettet til brukt harpiksmatrise. Dette oppnås ved påføring av en kjemisk regenereringsløsning, selv om den nøyaktige prosessen og regeneranter som brukes vil avhenge av flere prosessfaktorer.
Typer av IX -harpiksregenereringsprosesser
IX -systemer har vanligvis form av kolonner som inneholder en eller flere varianter av harpiks. Under en servicesyklus ledes en strøm inn i IX -kolonnen der den reagerer med harpiksen. Regenereringssyklusen kan være en av to typer, avhengig av hvilken vei regenereringsløsningen tar. Disse inkluderer:
1)Co-flow regenerering (CFR). I CFR følger regenereringsløsningen samme vei som løsningen som skal behandles, som vanligvis er topp til bunn i en IX -kolonne. CFR brukes vanligvis ikke når store strømninger krever behandling eller høyere kvalitet er nødvendig, for sterke syrekation (SAC) og sterke baseanion (SBA) harpikssenger siden det er nødvendig med store mengder regenereringsoppløsning for å regenere harpiksen jevnt. Uten full regenerering kan harpiksen lekke kontaminantioner inn i den behandlede strømmen ved neste servicekjøring.
2）Omvendt flyt regeneration (RFR). Også kjent som motstrømregenerering, innebærer RFR injeksjon av regenereringsløsningen i motsatt retning av servicestrømmen. Dette kan bety en oppstrømslastning/nedstrømningsregenerering eller nedstrømningslastning/oppstrømningsregenerasjonssyklus. I begge tilfeller tar regenereringsløsningen først kontakt med de mindre uttømte harpikslagene, noe som gjør regenereringsprosessen mer effektiv. Som et resultat krever RFR mindre regenereringsløsning og resulterer i mindre forurensningslekkasje, selv om det er viktig å merke seg at RFR bare fungerer effektivt hvis harpikslagene forblir på plass under regenerering. Derfor bør RFR bare brukes med IX -kolonner med pakket seng, eller hvis en type oppbevaringsenhet brukes for å forhindre at harpiksen beveger seg i kolonnen.
Trinn involvert i IX -harpiksregenerering
De grunnleggende trinnene i en regenereringssyklus består av følgende:
Bakvask. Tilbakespyling utføres kun i CFR, og innebærer å skylle harpiksen for å fjerne suspenderte faststoffer og omfordele komprimerte harpiksperler. Omrøring av perlene hjelper til med å fjerne fine partikler og avleiringer fra harpiksoverflaten.
Regenererende injeksjon. Regenereringsløsningen injiseres i IX -kolonnen ved lav strømningshastighet for å gi tilstrekkelig kontakttid med harpiksen. Regenereringsprosessen er mer kompleks for blandede senger som huser både anion- og kationharpikser. I polert blandet seng IX, for eksempel, skilles harpiksene først, deretter påføres et kaustisk regenereringsmiddel, etterfulgt av et syreregenerator.
Forskyvning av regenerant. Regeneranten skylles gradvis ut ved langsom innføring av fortynningsvann, vanligvis ved samme strømningshastighet som regenereringsløsningen. For enheter for blandede senger skjer forskyvning etter påføring av hver av regenereringsoppløsningene, og harpiksene blandes deretter med trykkluft eller nitrogen. Strømningshastigheten til dette trinnet med langsom skylling må håndteres nøye for å unngå skade på harpiksperlene.
Skylle. Til slutt skylles harpiksen med vann med samme strømningshastighet som servicesyklusen. Skyllesyklusen skal fortsette til et ønsket vannkvalitetsnivå er nådd.
Hvilke materialer brukes til IX -harpiksregenerering?
Hver harpikstype krever et smalt sett med potensielle kjemiske regeneranter. Her har vi skissert vanlige regenereringsløsninger etter harpikstype, og oppsummert alternativer der det er aktuelt.
Sterke syrekation (SAC) regenererende midler
SAC -harpikser kan bare regenereres med sterke syrer. Natriumklorid (NaCl) er det vanligste regenereringsmiddelet for mykgjørende applikasjoner, ettersom det er relativt billig og lett tilgjengelig. Kaliumklorid (KCl) er et vanlig alternativ til NaCl når natrium er uønsket i behandlet løsning, mens ammoniumklorid (NH4Cl) ofte erstattes av applikasjoner med varm kondensatmykning.
Demineralisering er en to-trinns prosess, hvorav den første innebærer fjerning av kationer ved bruk av en SAC-harpiks. Saltsyre (HCl) er det mest effektive og mye brukte regenereringsmiddelet for dekreteringsapplikasjoner. Svovelsyre (H2SO4), mens det er et rimeligere og mindre farlig alternativ til HCl, har en lavere driftskapasitet og kan føre til utfelling av kalsiumsulfat hvis det påføres i for høy konsentrasjon.
Svake syrekation (WAC) regeneranter
HCl er det sikreste og mest effektive regenereringsmiddel for dealkalization -applikasjoner. H2SO4 kan brukes som et alternativ til HCl, selv om det må holdes i lav konsentrasjon for å unngå utfelling av kalsiumsulfat. Andre alternativer inkluderer svake syrer, som eddiksyre (CH3COOH) eller sitronsyre, som også noen ganger brukes til å regenerere WAC -harpikser.
Strong Base Anion (SBA) regenererende midler
SBA -harpikser kan bare regenereres med sterke baser. Kaustisk soda (NaOH) brukes nesten alltid som SBA -regenereringsmiddel for demineralisering. Kaustisk potash kan også brukes, selv om det er dyrt.
Svak Base Anion (WBA) harpiks
NaOH brukes nesten alltid til WBA -regenerering, selv om svakere alkalier også kan brukes, for eksempel ammoniakk (NH3), natriumkarbonat (Na2CO3) eller kalksuspensjoner.
Innleggstid: 16-16-2021