離子交換除鹽ppt課件(參考版)
2025-05-15 12:41本頁(yè)面
【正文】 。其反應(yīng)式為： ? RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O ? 經(jīng)弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，可以在除去水的堿度，電導(dǎo)率也相應(yīng)降低。弱酸性陽(yáng)樹(shù)脂對(duì)水中 H+的吸著力最強(qiáng)，對(duì) Ca2+、 Mg2+的親和力遠(yuǎn)大于 Na+。 ? 為什么 HSiO3－ 為混床監(jiān)督指標(biāo)之一，而 Na+不作為監(jiān)督指標(biāo)之一？ 因?yàn)榛齑仓械年?yáng)樹(shù)脂的工作交換量為陰樹(shù)脂的 23倍，若混床強(qiáng)堿陰樹(shù)脂與強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂的體積比為 2:1，而中的陽(yáng)離子和陰離子電荷相等，當(dāng)陰樹(shù)脂失效時(shí)，陽(yáng)樹(shù)脂還未失效，出水首先漏 HSiO3－ ，故混床中一般不用 Na+作為混床失效的指標(biāo)。 進(jìn)水裝置 中間排液裝置 排水裝置 進(jìn)堿裝置 反洗空間 樹(shù)脂層 混合床結(jié)構(gòu)示意圖 ? 陽(yáng)、陰樹(shù)脂的比例 ? 一般來(lái)說(shuō)，混床中的陽(yáng)樹(shù)脂的工作交換量為陰樹(shù)脂的 23倍，因此，若單獨(dú)采用混合床除鹽，陰、陽(yáng)樹(shù)脂的體積比為（ 23） :1，國(guó)內(nèi)一般采用的是強(qiáng)堿陰樹(shù)脂與強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂的體積比通常為 2:1。為了便 于陽(yáng)、陰樹(shù)脂分層，混合床中陽(yáng)樹(shù)脂與 陰樹(shù)脂的濕真密度差應(yīng)大于 ～ ／ cm3。 混合床是圓柱型密閉容器。OH+ NaCl R2Ca+R‘2SO4+ H+ + OH → RH+R39。以 NaCl和 CaSO4，陰陽(yáng)樹(shù)脂再生的反應(yīng)式為： RNa+R39。 以 CaSO4為例，其方程式為： RH+R39。OH+ NaCl → RNa+R39。因此，經(jīng)陽(yáng)離子交換所產(chǎn)生的 H+和陰離子交換產(chǎn)生的 OH不會(huì)累積起來(lái)，而是馬上互相中和生成 H2O，這使得交換反應(yīng)進(jìn)行得十分徹底，出水水質(zhì)很好。 為了減輕陰離子交換器的負(fù)擔(dān)，往往在進(jìn)入陰床前設(shè)置脫碳器，減少水中的 CO32 圖 強(qiáng)堿性 OH型離子 交換器出水水質(zhì)變化 混合床除鹽 混合床可以看做是由許多陰、陽(yáng)樹(shù)脂交錯(cuò)排列而組成的多級(jí)式復(fù)床。所以在強(qiáng)堿性陰離子交換器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為： 1/2H2SO4 1/2SO4 HNO3 NO3 1/2H2CO3 +ROH→ R 1/2CO3 +2H2O HCl CI 1/2H2SiO3 HSiO3 根據(jù)強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的交換規(guī)律， HSiO3集中在交換器中樹(shù)脂的底部。此時(shí)水中鈉增加，氫離子減少而氫氧根增加，使酸度下降，電導(dǎo)率下降。因而電導(dǎo)率、酸度、鈉離子快速下降（ a點(diǎn)前）。 ? 陽(yáng)床整個(gè)制水周期 (運(yùn)行開(kāi)始到交換器失效這段時(shí)間 )中電導(dǎo)率、鈉離子濃度、酸度變化可用圖 。 ? 當(dāng)交換器不斷進(jìn)水，隨離子交換的不斷進(jìn)行，由于水中的 Ca2+比 Mg2+、Na+與樹(shù)脂的親合力更大，更易被樹(shù)脂吸收，所以水中的 Ca2+離子可和已吸收了 Mg2+的樹(shù)脂進(jìn)行交換反應(yīng)，使 Ca型樹(shù)脂層向下擴(kuò)展，而被置換下來(lái)的Mg2+一起與 Na+型樹(shù)脂發(fā)生交換，使 Mg2+型樹(shù)脂層下移而 Na+的交換區(qū)域也逐漸下移。當(dāng)出水中的 Na+超過(guò)一個(gè)給定的極限值時(shí)，陽(yáng)離子交換器被判失效，需停運(yùn)再生后才能投入運(yùn)行。其反應(yīng)式： 1/2Ca2
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