樹脂復甦鹽酸

A. 請教一下:001/7強酸笨乙稀陽離子交換樹脂使用一年後復甦方法。

001x7強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，一般用於水處理有兩種使用方式，一種是用於軟化水，即用NaCl溶液再生，以Na型投用，主要作用是去除水中鈣鎂，達到軟化水的目的。另一種用於除鹽水系統的陽床，以HCl溶液再生，以H型投用，主要作用是去除水中鈣鎂鉀鈉等金屬陽離子，與陰床陰樹脂配套使用，制備純水。

由於您的問題問的比較籠統，所以回答起來比較費勁，首先一般來講，陽樹脂正常工況下使用一年，無須復甦。所以不知道您復甦的原因是因為什麼，我按經驗分析，陽樹脂需要復甦的情況不外乎以下幾種：

1、鐵離子中毒及處理：

樹脂遭受鐵的污染以後，在一般的再生過程中不能除去，必須用鹽酸進行清洗。

常用的清洗方法是用10%HCl溶液，在進行此方法前，必須檢查交換器設備的耐腐蝕性能，否則須用加抑制劑的鹽酸。

將相當於樹脂床體積0.5倍的10%HCl溶液從樹脂床頂部進入（要考慮到樹脂床內的殘餘存水，保持HCl溶液的濃度），從樹脂床底部疏出相當於床內殘餘存水的水量，將溶液攪拌，並與樹脂接觸12小時。疏出酸液，自上而下淋洗，然後反洗30分鍾，除去疏鬆物質，再將樹脂床再生後即可投運。

防止樹脂發生鐵污染的措施有：

1.減少陽床進水的含鐵量。對含鐵量高的地下水應先經過曝氣處理及錳砂過濾除鐵。對含鐵量高的地表水或使用鐵鹽作為凝聚劑時，應添加鹼性葯劑，如Ca(OH)2或NaOH，提高水的pH值，防止鐵離子帶入陽床。

2.對輸送高含鐵量原水的管道及貯槽應考慮採取必要的防腐措施，以減少原水的鐵含量。

3.陰床再生用燒鹼的貯槽及輸送管道應採取襯膠防腐，以減少鹼再生液的含鐵量。

4.當樹脂的含鐵量超過150g/gR時，應進行酸洗。

2、硫酸鈣的污染及處理：

使用硫酸再生鈣型陽樹脂時，如果再生液的濃度過高，或流速過慢，在靠近樹脂顆粒處，再生出的Ca2+與溶液中的SO42-濃度超過CaSO4的溶度積就會產生CaSO4沉澱，並附在樹脂顆粒上，不僅再生後清洗困難，洗出液中總有硬度，影響離子交換反應的進行，運行中還會溶於出水中，使硬度含量增加，降低陽床的交換量。

硫酸鈣在25℃時的溶度積為2000ppm，隨溫度增高溶解度減小，因此很難除去。

防止硫酸鈣沉澱的措施，一是降低再生液硫酸的濃度，二是加快再生液的流速。也可採用分步再生方法，使再生液濃度逐步加大，再生流速逐步減慢。

一旦發現樹脂中與硫酸鈣沉澱時，目前最常用的方法是先以大量軟水進行反洗，然後再用~10 % HCl（3個床體積）以2.0 L / h / L反復清洗，但須注意HCl及硫酸鈣的溶解速度很慢，因此須多次清洗。

另一方法是用EDTA鈉鹽，但價格很高，且是放熱反應，使用時須注意。

3、油的污染及處理

礦物油對樹脂的污染主要是吸附於骨架上或被覆於樹脂顆粒的表面，造成樹脂微孔的污堵，致使樹脂交換容量降低，周期制水量明顯減少。

礦物油的來源有：

■ 滲入地下的礦物油隨原水帶入交換器。

■ 使用蒸汽混合加熱原水時，油隨蒸汽帶入原水。

■燃油鍋爐使用蒸汽霧化燃油，當油壓高於蒸汽壓力時，重油（或原油）漏入蒸汽，經過凝氣器進入凝結水除鹽系統。

■煉油廠或化工廠生產流程中的油通過蒸汽系統漏入原水。化學除鹽設備進水中含油量為0.5mg/L時，幾個月內即可出現樹脂被油污染的現象。

處理油污染樹脂的方法：

首先，應迅速查明油的來源，排除故障，防止油的繼續漏入。必要時，應清理設備內積存的油污。輕微污染的樹脂不一定需要處理，可以在多次再生中逐漸恢復其交換容量。嚴重污染的樹脂，應通過小型試驗，選擇適當的處理方法。

1.用NaOH溶液循環清洗

使用38 ~ 40 ℃的8 % ~ 9 % NaOH溶液，從鹼箱（約10m3）經過陰床、陽床後，再回到鹼箱循環清洗（具體時間由小型試驗確定），並補充NaOH溶液，保持溶液濃度，利用NaOH對礦物油的乳化作用，清除油污。

2.用溶劑清洗

可以使用石油醚或200號溶劑汽油對樹脂進行清洗，清洗過程中要嚴密防火。

3.使用溶劑與表面活性劑聯合清洗

使用樹脂體積20 % 的200號溶劑汽油和TX-10（非離子型，全名為聚氯乙烯辛烷基苯酚）20kg，加入交換器後，保持溫度45 ~ 50 ℃，用無油壓縮空氣攪拌並擦洗，30 min後再加入200 kg TX-10表面活性劑，繼續攪拌，使油乳化。最後，從交換器頂部進水，將乳化液從底部排出，至沖洗干凈為止。

B. 離子交換樹脂的還原方式

離子交換樹脂的還原一般是使用再生劑進行再生，從而達到還原的目的。

陽離子交換樹脂的再生方法：
首先要將陽離子交換樹脂床裡面的水放空，然後關閉全部閥門，只需要打開進酸閥、上排閥，然後將酸泵打開，然後放入酸液，在液面超過樹脂20厘米以上，打開下排，流速和進酸速度相同，流量一般在600-1000L/H左右，酸洗時間最好不要低於40分鍾，酸洗之後可以直接清洗樹脂，首先打開砂過濾和精密過濾，然後放掉酸液，再打開上進和下進，清除掉殘留的酸液，然後關閉樹脂床下進閥，開始進行清洗，清洗時打開樹脂床上排閥，陽床內的水須始終漫過樹脂，不要使樹脂失水。清洗到下排閥出水接近中性為止。
對於污染較嚴重的樹脂，可用鹼性食鹽溶液反復處理，一些報道有提到：某些絡合劑、沉澱劑、增溶劑、氧化劑以及外力等能夠改變樹脂污染物的化學物理環境。在鹽鹼復甦液的基礎上，加入一定濃度的腐殖酸絡合劑、腐殖酸增溶劑、有機物的抗氧化劑及抗靜電作用屏蔽劑等，陰離子吸附樹脂復甦效果有所提高。當採用上述方式再生後制水量任無法達到原來制水置一半時，應考慮更換新樹脂。

陽離子交換樹脂再生劑：
1.再生劑的純度
再生用的葯品質量對陽離子交換樹脂的再生效果有很大的影響，陰陽離子交換樹脂再生採用高純鹼有利於對陰樹脂的再生。根據離子交換平衡原理，對工業鹼與高純鹼質量的理論分析得出，採用高純鹼再生時，其陰床出水Cl一含量僅為工業鹼再生時的1/46。實踐證明，採用高純鹼再生時，樹脂的再生度提高了約77%，樹脂的工作交換容量提高了約13%，同時設備的周期制水量提高了約16 %。
2.再生劑量
離子交換是可逆的，離子交換劑失效後理論上再生1 mol離子量需要再生劑的摩爾量稱為再生比耗(或稱再生水平)，以100%純度再生劑表示。也可用實際再生劑的消耗量與理論需要量的比值來表示，如強鹼陰樹脂需要100%純度NaOH的再生比耗為1.5，即實際再生lmol離子量需要的NaOH量1.5×40是60g(1molNaOH是40g)，也可以說強鹼陰樹脂需要100%純度NaOH的再生比耗(再生水平)為60g/mol。再生比耗與進水水質、樹脂質量、再生方式等因數有關。陽離子交換樹脂首次再生，其再生劑量應是設計再生劑量的1.5~2倍，逆流再生設備在大反洗後的再生劑量要增加10%-50%。

C. 陰樹脂鐵污染如何復甦

鐵的污染及處理：

陽、陰樹脂都可能發生鐵的污染。被污染樹脂的外觀為深棕色，嚴重時可以變為黑色。一般情況下，每100g樹脂中的含鐵量超過150mg時，就應進行處理。鐵的存在會加速陰樹脂的降解。

陽樹脂使用中，原水帶入的鐵離子，大部分以Fe2+存在，它們被樹脂吸收以後，部分被氧化為Fe3+，再生時不能完全被H+交換出來，因而滯留於樹脂中造成鐵的污染。使用鐵鹽作為混凝劑時，部分礬花帶入陽床，過濾作用使之積聚在樹脂層表面，再生時，酸液溶解了礬花，使之成為Fe3+，部分被陽樹脂所吸收，造成鐵的污染。工業鹽酸中的大量Fe3+，也會對樹脂造成一定的鐵污染。用於鈉離子交換的陽樹脂更容易受到鐵的污染。中國樹脂論壇www.shu.com.cn/bbs整理

陰樹脂中的鐵含量有時會比陽樹脂的大許多倍。陰樹脂的鐵主要來源於再生液。一般隔膜法生產的燒鹼，其中含有0.01%-0.03%的Fe2O3，同時，還含有6-7mg/L的NaClO3。這樣的燒鹼在貯存和輸送過程中與鐵容器、管道（無防腐層）接觸，將生成高鐵酸鹽（FeO4）。高鐵酸鹽隨鹼液進入陰床後，因pH值的降低，將發生分解，其反應式如下：

2FeO42-+10H+——→2Fe3++2/3O2+5H2O

Fe3+進一步生成Fe(OH)3，附著於陰樹脂顆粒上，造成鐵的污染。

樹脂遭受鐵的污染以後，在一般的再生過程中不能除去，必須用鹽酸進行清洗。

常用的清洗方法是用10%HCl溶液，在進行此方法前，必須檢查交換器設備的耐腐蝕性能，否則須用加抑制劑的鹽酸。

將相當於樹脂床體積0.5倍的10%HCl溶液從樹脂床頂部進入（要考慮到樹脂床內的殘餘存水，保持HCl溶液的濃度），從樹脂床底部疏出相當於床內殘餘存水的水量，將溶液攪拌，並與樹脂接觸12小時。疏出酸液，自上而下淋洗，然後反洗30分鍾，除去疏鬆物質，再將樹脂床再生後即可投運。中國樹脂論壇www.shu.com.cn/bbs整理

防止樹脂發生鐵污染的措施有：

1、減少陽床進水的含鐵量。對含鐵量高的地下水應先經過曝氣處理及錳砂過濾除鐵。對含鐵量高的地表水或使用鐵鹽作為凝聚劑時，應添加鹼性葯劑，如Ca(OH)2或NaOH，提高水的pH值，防止鐵離子帶入陽床。中國樹脂論壇www.shu.com.cn/bbs整理

2、對輸送高含鐵量原水的管道及貯槽應考慮採取必要的防腐措施，以減少原水的鐵含量。

3、陰床再生用燒鹼的貯槽及輸送管道應採取襯膠防腐，以減少鹼再生液的含鐵量。

4、當樹脂的含鐵量超過150g/gR時，應進行酸洗。

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D. 什麼是離子交換樹脂的"復甦"以及常用的"復甦"方法

就是讓使用過的離子交換樹脂可以繼續使用。一般是把它放進濃氯化鉀溶液進行逆交換。不過具體的要看是什麼離子的樹脂。

E. 為什麼樹脂再生只能用硝酸不能用硫酸或鹽酸

個人認為：
鹽酸：樹脂再生一定要用分析純的鹽酸,普通的鹽酸含鐵、錳離子及高含內量的有機碳（TOC）,均可以導容致樹脂毒化,且為不可逆；所以需要頻繁更換,成本就高,而實際上使用鹽酸還是很常見的
不能用硫酸,是因為硫酸會跟樹脂裡面的鈣離子反應產生沉澱,因為硫酸鈣是微溶物,會降低再生流速.

F. 離子交換樹脂被三價鐵離子污染，應用什麼復甦

用原樹脂中對應的陽離子的鹽的飽和溶液浸泡。
離子交換的原理是可逆反應 R-M 1+M2 ==R-M2 +M1 ,M1 M2對於兩回種不同的陽離子答。反應發生的方向與兩種離子的濃度有關。樹脂被鐵離子（M2）污染，那麼用高濃度的M1離子溶液來還原。
比如，最常見的就是鉀型的離子交換樹脂，R-K，被污染後用飽和氯化鉀浸泡來還原。
但是，如果鐵離子和樹脂發生了螯合反應，那麼用普通方法基本上就不能還原了，即使用了氟化銨等東西除去了鐵，代價也太大了。所以，如果樹脂變成了黃色、紅褐色以外的顏色，還是不要嘗試還原了。

G. 離子交換樹脂鐵中毒如何處理

用稀鹽酸浸泡樹脂，等樹脂恢復原來顏色後，再用清水洗凈樹脂到中性。

H. 什麼是離子交換樹脂的"復甦"以及常用的"復甦"方法

離子交換樹脂復甦有下面幾種方法

1.空氣擦法

從顯微鏡下能看出樹脂表面有沉積物時，可採用空氣擦洗除去。由於交換器樹脂層底部通常都沒有設置壓縮空氣分配系統，壓縮空氣擦洗可用內徑為20～45mm的塑料硬管做成空氣槍，以軟管連接到壓縮空氣氣源上進行。具體作法是：先將交換器的水位降到樹脂層降到樹脂層表面上300～400mm處，將空氣槍插到樹脂層底部，控制一定的空氣壓力和氣量，使樹脂強烈攪動；10～15min後停氣用水反洗，以除去擦下來的污染雜質。這樣反復進行擦洗和反洗，直到反洗排水清晰為止。

2、酸洗法

對那些不能用空氣擦洗法除去的物質，如Fe3+、Al3+、CaCO3、Mg(OH)2 ，可用鹽酸進行清洗。酸洗前應通過實驗室試驗，確定酸液濃度（常用2%、5%、10%、20%的濃度）和酸洗時間。對除鹽系統中所用的陽樹脂，可用原有的再生系統，配製所需濃度的酸液進行酸洗；對於軟化系統中所用的樹脂，必須將樹脂轉移到能耐鹽酸的設備中進行酸洗。為防止酸液被稀釋影響酸洗效果，酸洗前應先將交換器或設備中的水位降到樹脂層表面上200～300mm處，然後進酸浸泡或低流速循環，也可以二者交替進行。

採用酸液浸泡方式酸洗時，可以通過壓縮空氣攪拌。受硫酸鈣沉澱污染的陽樹脂可用EDTA稀溶液清洗。

3、鹼洗法

潤滑油、脂類及蛋白質等有機質，經常存在於地面水中，當進入陽離子交換樹脂層時，在樹脂表面形成一層油膜，嚴重影響樹脂的工藝性能，出現樹脂層結塊，樹脂密度減小等不正常現象。此類受污染樹脂的特徵主要是樹脂顏色變黑，極易與陽樹脂受鐵污染後變黑相混淆，可將少量受污染樹脂放入小試管中加入少量水搖動，受此類污染的樹脂會在水面看到「彩虹」現象。受此類污染的陽樹脂，可用加熱到50～60℃的5%的NaOH進行鹼洗。鹼洗可分為3～4次進行，每次持續時間為4～6h，中間用水沖洗。復甦處理的終點可按排出廢鹼液的化學氧量降至100～150 mgO2 /L控制。