IX шайырдың регенерациясы дегеніміз не?
Бір немесе бірнеше қызмет циклінің барысында IX шайыры таусылады, яғни ол енді ион алмасу реакциясын жеңілдете алмайды. Бұл ластаушы иондар шайыр матрицасындағы барлық дерлік белсенді сайттармен байланысқан кезде болады. Қарапайым тілмен айтқанда, регенерация - бұл аниондық немесе катиондық функционалды топтар жұмсалған шайыр матрицасына қалпына келтірілетін процесс. Бұл химиялық регенерант ерітіндісін қолдану арқылы жүзеге асады, дегенмен нақты процесс пен регенеранттар бірнеше технологиялық факторларға байланысты болады.
IX шайырды регенерациялау процестерінің түрлері
IX жүйелері әдетте шайырдың бір немесе бірнеше сорттары бар бағандар түрінде болады. Қызмет циклі кезінде ағын IX бағанына бағытталады, онда ол шайырмен әрекеттеседі. Регенерант ерітіндісінің жүру жолына байланысты регенерация циклы екі түрдің бірі болуы мүмкін. Оларға мыналар жатады:
1Бірлескен ағынды қалпына келтіру (CFR). CFR -де регенерант ерітіндісі өңделетін ерітіндінің жолымен жүреді, ол әдетте IX бағанында жоғарыдан төменге қарай орналасады. Күшті қышқыл катионы (SAC) және күшті негізді анионды (SBA) шайырлы қабаттар үшін үлкен ағындар өңдеуді қажет ететін немесе жоғары сапа қажет болған кезде CFR әдетте қолданылмайды, өйткені шайырды біркелкі регенерациялау үшін регенерант ерітіндісінің шамадан тыс көп мөлшері қажет болады. Толық регенерациясыз, шайыр келесі қызмет көрсету кезінде тазартылған ағынға ластаушы иондарды ағызуы мүмкін.
2Кері ағынның регенерациясыn (RFR). Қарсы ағынның регенерациясы деп те аталады, RFR регенерант ерітіндісін қызмет ағынының қарама -қарсы бағытында енгізуді қамтиды. Бұл ағынды жүктеу/төмендету регенерациясы немесе төмен түсу/жоғарылау регенерация циклын білдіруі мүмкін. Кез келген жағдайда регенерант ерітіндісі алдымен аз сарқылған шайыр қабаттарымен байланысады, бұл регенерация процесін тиімдірек етеді. Нәтижесінде, RFR регенерант ерітіндісін аз қажет етеді және ластаушы заттардың ағып кетуіне әкеледі, бірақ RFR тек шайыр қабаттары регенерация кезінде орнында болған жағдайда ғана тиімді жұмыс істейтінін ескеру қажет. Сондықтан RFR тек IX төселген орамалы бағандармен ғана қолданылуы керек, немесе егер бағанның ішінде шайырдың қозғалуын болдырмау үшін ұстау құрылғысының қандай да бір түрі қолданылса.
IX шайырдың регенерациясына қатысатын қадамдар
Регенерация циклінің негізгі кезеңдері мыналардан тұрады:
Кері жуу. Кері жуу тек CFR -де жүзеге асырылады және шайырды суспензияланған заттарды алып тастау және тығыздалған шайыр моншақтарын қайта тарату үшін шаюды қамтиды. Моншақтарды араластыру шайыр бетінен ұсақ бөлшектер мен шөгінділерді кетіруге көмектеседі.
Регенерантты инъекция. Регенерант ерітіндісі шайырмен тиісті байланыс уақытын қамтамасыз ету үшін төмен ағынмен IX колоннасына енгізіледі. Регенерация процесі анионды да, катионды шайырды да қамтитын аралас төсек қондырғылары үшін күрделірек. IX аралас төсеуде, мысалы, шайырлар алдымен бөлінеді, содан кейін каустикалық регенерант қолданылады, содан кейін қышқыл регенерант қолданылады.
Регенеранттардың орын ауыстыруы. Регенерант сұйылтылған суды баяу енгізу арқылы біртіндеп жуылады, әдетте регенерант ерітіндісімен бірдей. Аралас төсек қондырғылары үшін регенерант ерітінділерінің әрқайсысы қолданылғаннан кейін орын ауыстырылады, содан кейін шайырлар сығылған ауамен немесе азотпен араласады. Бұл «баяу шаю» кезеңінің ағыны шайыр түйіршіктеріне зақым келтірмеу үшін мұқият басқарылуы керек.
Шаю. Ақырында, шайыр қызмет көрсету циклі сияқты ағынмен сумен жуылады. Шаю циклы су сапасының мақсатты деңгейіне жеткенше жалғасуы керек.
IX шайырды регенерациялау үшін қандай материалдар қолданылады?
Әрбір шайыр түрі потенциалды химиялық регенеранттардың тар жиынтығын қажет етеді. Мұнда біз шайырдың түрі бойынша жалпы регенеранттық шешімдерді және қажет болған жағдайда баламаларды жинақтай алдық.
Күшті қышқыл катионының (САК) регенеранттары
SAC шайырларын тек күшті қышқылдармен ғана қалпына келтіруге болады. Натрий хлориді (NaCl) жұмсартуға арналған регенерант болып табылады, себебі ол салыстырмалы түрде арзан және қол жетімді. Калий хлориді (KCl) натрий өңделген ерітіндіде қажет болмаған кезде NaCl -ге ортақ балама болып табылады, ал аммоний хлориді (NH4Cl) жиі ыстық конденсатын жұмсарту үшін ауыстырылады.
Деминерализация-екі сатылы процесс, оның біріншісі SAC шайырының көмегімен катиондарды жоюды қамтиды. Тұз қышқылы (HCl)-декатизацияға арналған ең тиімді және кең қолданылатын регенерант. Күкірт қышқылы (H2SO4), HCl -ге неғұрлым қолжетімді және қауіпті емес балама болса да, жұмыс қабілеттілігі төмен және тым жоғары концентрацияда қолданылған жағдайда кальций сульфатының тұнбасына әкелуі мүмкін.
Қышқыл катионының (WAC) әлсіз регенеранттары
HCl - деалкализация үшін ең қауіпсіз және тиімді регенерант. H2SO4 HCl -ге балама ретінде қолданылуы мүмкін, бірақ кальций сульфаты тұнбасын болдырмау үшін оны төмен концентрацияда ұстау керек. Басқа баламаларға сірке қышқылы (CH3COOH) немесе лимон қышқылы сияқты әлсіз қышқылдар жатады, олар кейде WAC шайырларын қалпына келтіру үшін де қолданылады.
Күшті базалық анион (SBA) регенеранттары
SBA шайырларын тек күшті негіздермен қалпына келтіруге болады. Каустикалық сода (NaOH) деминерализация үшін әрқашан SBA регенерант ретінде қолданылады. Каустикалық калийді де қолдануға болады, бірақ ол қымбат.
Әлсіз базалық анион (WBA) шайырлары
NaOH әрқашан WBA регенерациясы үшін қолданылады, бірақ әлсіз сілтілерді де қолдануға болады, мысалы, аммиак (NH3), натрий карбонаты (Na2CO3) немесе әк суспензиялары.
Хабарлама уақыты: 16-2021 маусым