Što je regeneracija smole IX?
Tijekom jednog ili više ciklusa servisiranja, smola IX će se iscrpiti, što znači da više ne može olakšati reakcije ionske izmjene. 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 skupine vraćaju u matricu istrošene smole. To se postiže primjenom otopine kemijskog regeneratora, iako će točan postupak i korišteni regeneranti ovisiti o nekoliko čimbenika procesa.
Vrste procesa regeneracije smole IX
IX sustavi obično imaju oblik stupova koji sadrže jednu ili više vrsta smole. Tijekom 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. To 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 stupcu IX. CFR se obično ne koristi kada veliki protoci zahtijevaju obradu 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 onečišćujuće ione u tretirani tok pri sljedećem servisu.
2）Regeneracija obrnutog tokan (RFR). Također poznat i kao regeneracija protustruja, RFR uključuje ubrizgavanje otopine regeneratora u suprotnom smjeru od protoka usluge. To može značiti ciklus učitavanja uzlaznog toka/regeneracije silaznog toka ili ciklusa regeneracije silaznog opterećenja/uzlaznog toka. U oba slučaja, otopina regeneratora prvo kontaktira manje iscrpljene slojeve smole, čineći proces regeneracije učinkovitijim. Zbog toga RFR zahtijeva manje regeneracijske otopine i rezultira manjim curenjem zagađivača, iako je važno napomenuti da RFR učinkovito djeluje samo ako slojevi smole ostanu na svom mjestu tijekom regeneracije. Stoga se RFR treba koristiti samo sa stupovima s napunjenim slojem IX ili ako se koristi neka vrsta uređaja za zadržavanje kako bi se spriječilo pomicanje smole unutar kolone.
Koraci uključeni u regeneraciju smole IX
Osnovni koraci u ciklusu regeneracije sastoje se od sljedećeg:
Talasanje. Povratno ispiranje izvodi se samo u CFR -u i uključuje ispiranje smole radi uklanjanja suspendiranih krutina i preraspodjele zbijenih zrnaca smole. Promiješanje zrna pomaže pri uklanjanju sitnih čestica i naslaga sa površine smole.
Regenerantna injekcija. Otopina regeneratora se ubrizgava u kolonu IX pri niskoj brzini protoka kako bi se omogućilo odgovarajuće vrijeme kontakta sa smolom. Proces regeneracije složeniji je za jedinice sa miješanim slojem u kojima se nalaze i anionske i kationske smole. U poliranju s miješanim slojem IX, na primjer, smole se prvo odvajaju, zatim se nanosi kaustični regenerator, a zatim kiseli regenerator.
Regeneracijski pomak. Regenerant se postupno ispire polaganim uvođenjem vode za razrjeđivanje, tipično pri istoj brzini protoka kao i otopina regeneratora. Za jedinice sa miješanim slojem dolazi do istiskivanja nakon nanošenja svake od otopina 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.
Ispiranje. Na kraju, smola se ispire vodom istim protokom kao i servisni ciklus. Ciklus ispiranja treba nastaviti sve dok se ne postigne željena razina kvalitete vode.
Koji se materijali koriste za regeneraciju smole IX?
Svaka vrsta smole zahtijeva uski skup potencijalnih kemijskih regeneratora. Ovdje smo opisali uobičajene otopine regeneratora prema vrsti smole i saželi alternative gdje je to primjenjivo.
Regeneranti jakih kationskih kationa (SAC)
SAC smole se mogu regenerirati samo jakim kiselinama. Natrijev klorid (NaCl) najčešći je regenerator za omekšavanje, budući da je relativno jeftin i lako dostupan. Kalijev klorid (KCl) uobičajena je alternativa NaCl kada je natrij nepoželjan u tretiranoj otopini, dok se amonijev klorid (NH4Cl) često zamjenjuje za aplikacije omekšavanja vrućeg kondenzata.
Demineralizacija je postupak u dva koraka, od kojih prvi uključuje uklanjanje kationa pomoću SAC smole. Klorovodična kiselina (HCl) je najučinkovitiji i široko korišteni regenerator za aplikacije dekationizacije. Sumporna kiselina (H2SO4), iako je pristupačnija i manje opasna alternativa HCl, ima niži radni kapacitet i može dovesti do taloženja kalcijevog sulfata ako se nanese u previsokoj koncentraciji.
Regeneranti slabih kationskih kationa (WAC)
HCl je najsigurniji i najučinkovitiji regenerator za aplikacije deakalizacije. H2SO4 se može koristiti kao alternativa HCl, iako se mora držati u niskoj koncentraciji 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 mogu se regenerirati samo jakim bazama. Kaustična soda (NaOH) gotovo se uvijek koristi kao SBA regenerator za demineralizaciju. Može se koristiti i kaustična kalij, iako je skupa.
Smole slabih baznih 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: 16. lipnja -21