Šta je IX regeneracija smole?
Tijekom jednog ili više servisnih ciklusa, smola IX će se iscrpiti, što znači da više ne može olakšati reakcije izmjene iona. To se događa kada se ioni zagađivača vežu za gotovo sva dostupna aktivna mjesta na matrici smole. Jednostavno rečeno, regeneracija je proces u kojem se anionske ili kationske funkcionalne grupe vraćaju u matricu istrošene smole. To se postiže primjenom otopine kemijskog regeneratora, iako će točan postupak i korišteni regeneranti ovisiti o nekoliko faktora procesa.
Vrste procesa regeneracije smole IX
IX sistemi obično imaju oblik stupova koji sadrže jednu ili više vrsta smole. Tokom servisnog ciklusa, tok se usmjerava u IX stupac gdje reagira sa smolom. Ciklus regeneracije može biti jedan od dva tipa, ovisno o putu kojim ide otopina za regeneraciju. Ovo uključuje:
1）Regeneracija istovremenog protoka (CFR). U CFR -u, otopina za regeneraciju ide istim putem kao i otopina za tretiranje, koja je obično odozgo prema dolje u koloni IX. CFR se obično ne koristi kada veliki protoci zahtijevaju tretman ili je potrebna veća kvaliteta, za slojeve smole sa jakim kiselinskim kationom (SAC) i jakim baznim anionom (SBA), jer bi za jednoliku regeneraciju smole bile potrebne prevelike količine otopine regeneratora. Bez potpune regeneracije, smola može propustiti zagađujuće ione u tretirani tok pri sljedećem servisnom pogonu.
2）Regeneracija obrnutog tokan (RFR). Poznata i kao regeneracija protiv protoka, RFR uključuje ubrizgavanje otopine regeneratora u suprotnom smjeru od protoka usluge. To može značiti ciklus punjenja/spuštanja uzlaznog toka ili ciklusa regeneracije uzlaznog toka/uzlaznog toka. U oba slučaja, otopina regeneratora prvo kontaktira manje iscrpljene slojeve smole, čineći proces regeneracije učinkovitijim. Kao rezultat toga, RFR zahtijeva manje regeneracijskog rastvora i rezultira manjim curenjem zagađivača, mada je važno napomenuti da RFR djeluje efikasno samo ako slojevi smole ostanu na svom mjestu tokom regeneracije. Stoga, RFR treba koristiti samo sa stupovima sa napunjenim slojem IX, ili ako se koristi neka vrsta uređaja za zadržavanje kako bi se spriječilo kretanje smole unutar kolone.
Koraci uključeni u regeneraciju smole IX
Osnovni koraci u ciklusu regeneracije sastoje se od sljedećeg:
Povratno ispiranje. Povratno ispiranje izvodi se samo u CFR -u i uključuje ispiranje smole radi uklanjanja suspendiranih krutina i preraspodjele zbijenih zrnaca smole. Miješanje perlica pomaže u uklanjanju sitnih čestica i naslaga sa površine smole.
Regenerantna injekcija. Otopina regeneratora se ubrizgava u kolonu IX pri niskom protoku kako bi se omogućilo odgovarajuće vrijeme kontakta sa smolom. Proces regeneracije je složeniji za jedinice sa miješanim slojem u kojima se nalaze i anionske i katjonske smole. Na primjer, u poliranju sa miješanim slojem IX, smole se prvo odvajaju, zatim se nanosi kaustični regenerator, a zatim kiseli regenerator.
Regeneracijski pomak. Regenerant se postupno ispire polaganim uvođenjem vode za razrjeđivanje, obično pri istoj brzini protoka kao i otopina regeneratora. Za jedinice sa mješovitim slojem dolazi do zamjene nakon nanošenja svake otopine regeneratora, a smole se zatim miješaju sa komprimiranim zrakom ili dušikom. Brzina protoka u ovoj fazi „sporog ispiranja“ mora se pažljivo kontrolirati kako bi se izbjeglo oštećenje zrnaca smole.
Isperite. Na kraju, smola se ispire vodom istim protokom kao i servisni ciklus. Ciklus ispiranja treba nastaviti sve dok se ne postigne željeni nivo kvalitete vode.
Koji se materijali koriste za regeneraciju smole IX?
Svaki tip smole zahtijeva uski skup potencijalnih hemijskih regeneratora. Ovdje smo opisali uobičajena rješenja za regeneraciju prema vrsti smole i saželi alternative gdje je to primjenjivo.
Regeneranti jakih katjonskih kiselina (SAC)
SAC smole se mogu regenerirati samo jakim kiselinama. Natrijev klorid (NaCl) je najčešći regenerator za omekšavanje, jer je relativno jeftin i lako dostupan. Kalij klorid (KCl) uobičajena je alternativa NaCl kada je natrij nepoželjan u tretiranoj otopini, dok se amonijev klorid (NH4Cl) često zamjenjuje za primjenu omekšavanja vrućeg kondenzata.
Demineralizacija je proces u dva koraka, od kojih prvi uključuje uklanjanje kationa pomoću SAC smole. Hlorovodonična kiselina (HCl) je najefikasniji i široko korišteni regenerator za aplikacije dekationizacije. Sumporna kiselina (H2SO4), iako je pristupačnija i manje opasna alternativa HCl, ima manji radni kapacitet i može dovesti do taloženja kalcijevog sulfata ako se nanese u previsokoj koncentraciji.
Regeneranti slabih katjona kiseline (WAC)
HCl je najsigurniji, najefikasniji regenerator za aplikacije deakalizacije. H2SO4 se može koristiti kao alternativa HCl, iako se mora držati u niskim koncentracijama kako bi se izbjeglo taloženje kalcijevog sulfata. Druge alternative uključuju slabe kiseline, poput octene kiseline (CH3COOH) ili limunske kiseline, koje se također ponekad koriste za regeneraciju WAC smola.
Regeneranti jakih baznih aniona (SBA)
SBA smole se mogu regenerirati samo jakim bazama. Kaustična soda (NaOH) se gotovo uvijek koristi kao SBA regenerator za demineralizaciju. Može se koristiti i kaustična kalijum, iako je skupa.
Smole slabog baznog aniona (WBA)
NaOH se gotovo uvijek koristi za regeneraciju WBA -e, iako se mogu koristiti i slabije lužine, poput amonijaka (NH3), natrijevog karbonata (Na2CO3) ili suspenzija vapna.
Vrijeme objave: jun-16-2021