❶ 混床混床陰陽樹脂
混床是混合離子交換柱的簡稱,它是一種離子交換技術所設計的設備,用於流體中的離子交換和去除。混床內通過將一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填,實現對流體中的離子進行交換、脫除。由於陽樹脂比重比陰樹脂大,因此在混床中陰樹脂位於上層,而陽樹脂位於下層。陽、陰樹脂的裝填比例通常為1:2,但也有人選擇1:1.5的比例,可根據不同樹脂的特性進行選擇。混床可以分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。體內同步再生式混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。
混床具有以下優點:
(1) 出水水質優良,出水pH值接近中性。
(2) 出水水質穩定,即使在短時間運行條件變化(如進水水質或組分、運行流速等)的情況下,混床的出水水質也不會受到顯著影響。
(3) 間斷運行對出水水質的影響較小,恢復到停運前水質所需的時間較短。
混床是指水依次通過裝有氫型陽離子交換樹脂的陽床和裝有氫氧型陰子交換樹脂的陰床的系統。氫型陽交換床用於除去水中的陽離子;氫氧型陰交換床用於除去水中的陰離子。通過復床可將水中的種礦物鹽基本除去。為了獲取較好的除鹽效果,陽床內裝載強酸陽離子交換樹脂,陰床一般內裝載強鹼陰離子交換樹脂。混床也分為體內同步再生式混床和體外再生式混床。
❷ 離子交換器工作原理
離子交換器的工作原理是基於離子的交換過程。在運行時,陽樹脂(H-R)與陽離子(M+)結合,形成(M-R)和氫離子(H+),而陰樹脂(OH-R)與陰離子(X-)結合,生成(X-R)和氫氧根離子(OH-)。這個過程的逆過程即為樹脂的再生。
在離子交換除鹽水處理中,常見的是一級復床系統,由陽床和陰床組成。單元制系統中,陽床和陰床會同時再生當其中任意一方失效;而在母管制系統中,陽床與陽床或陰床與陰床並聯運行,失效時只需再生對應失效的交換器。
檢測和控制離子交換器的失效主要依據侍鄭樹脂層的保護層穿透。陽離子交換器通過監測鈉離子(Na+)的泄漏來判斷失效,因為Na+的吸附能力最弱;陰離子交換器則通過監測硅離子(HSiO3-)的泄漏,HSiO3-的吸附能力最弱。其反應方程分別描述了這兩個過程。
控制點和方法上,母管制系統的優勢在於能更高雹喚效地使用樹脂和提高出水能力。以成都生物製品研究所的純水站為例,該系統採用了母管制結構,通過單元失效控制策略,實現了對系統失效的有效管理。
至於出水水質,一級復床處理後的水,其電導率在25℃時低於10μS/cm,硅含量低於100μg/L,這表明系統的除鹽效果顯著,能滿足大部分應用需求。
離子交換器鈉離子交換器、陰陽床、混合床等種類。鈉離子交換器是源談凱用於去除水中鈣離子、鎂離子,製取軟化水的離子交換器。有機玻璃離子交換裝置耐腐蝕與無色透明、適用於食品、醫葯、製糖及電子工業小規模純水制備。
❸ 陰陽離子交換樹脂的再生方法有哪些
看看你的再生的產水量,再生時葯劑的多少,再生時吸葯慢洗的時間是不是比一樣呢,清洗的是否干凈, 陽樹脂:酸--(水洗)-鹼(水洗)--酸;陰
❹ 離子交換設備的工作原理
離子交換系統是一種通過陰陽離子樹脂對水中的陰陽離子進行置換的處理工藝。在離子交換設備中,陰陽離子交換樹脂按照不同的比例進行搭配,形成了離子交換陽床系統、離子交換陰床系統以及離子混床系統三種不同的系統。離子混床系統通常在反滲透處理工藝之後使用,用於製取超純水。
離子交換設備通過離子交換方法清除水中的陰陽離子。為了簡化理解,可以將水中的無機鹽類用氯化鈉代表。水質除鹽的基本反應方程式如下:
陽離子交換樹脂反應式為:R—H+Na+ → R—Na+H+;
陰離子交換樹脂反應式為:R—OH+Cl- → R—Cl+OH-。
陽、陰離子交換樹脂的總反應式為:RH+ROH+NaCl → RNa+RCL+H2O。
從上述反應可以看出,水中的氯化鈉已經被樹脂上的氫離子和氫氧根離子所取代,最終生成水,從而達到了清除水中鹽分的效果。
在實際應用中,通過調整陰陽離子交換樹脂的比例,可以有效控制和調節水的pH值,提高水的純度。在混床系統中,陽床和陰床結合使用,可以進一步提高水的純度,制備出高質量的超純水。
離子交換技術在工業水處理、制葯、實驗室用水制備等領域具有廣泛的應用。通過精確控制和調整樹脂的性能,可以實現對水中各種離子的有效去除,滿足不同應用場景的需求。
❺ 離子交換設備的離子交換設備
離子交換設備介紹
離子交換的基本原理:
採用離子交換方法,可以把水中陽、陰離子去除。以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應式:
1.陽離子交換柱:R-H+Na+=R–Na+H+2.陰離子交換柱:R–OH+Cl-=R–Cl+OH-
陽、陰離子交換柱串聯以後稱為復合床,其總的反應式:
R-H+R-OH+NaCl=R-Na+R-Cl+H2O
由此得出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物為H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
3.混合離子交換柱(混床):將陽、陰床尚未交換的剩餘鹽類進一步除去,由於通過混合離子交換後進入水中的H+和OH-立即生成電離度很低(H2O),幾乎不存在陽床或陰床交換時產生的逆交換現象,使交換反應進行得十分徹底,因而混合床的出水水質優於陽、陰離子交換柱串聯組成的復床所能達到的水質,能製取純度相當高的成品水。
4.離子交換設備是通過離子交換樹脂在電解質溶液中進行的,可去除水中的各種陰、陽離子,是制備高純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。 當原水通過離子交換柱時,水中的陽離子和水中的陰離子(HCO-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H+離子和陰樹脂的OH-離子進行交換,從而達到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質達到更高的要求。
應用領域:
1)水處理-離子交換設備
水處理領域離子交換樹脂的需求量很大,約占離子交換樹脂產量的90%,用於水中的各種陰陽離子的去除。離子交換樹脂的最大消耗量是用在火力發電廠的純水處理上,其次是原子能、半導體、電子工業等。
2)食品工業
離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上。例如:高果糖漿的製造是由玉米中萃出澱粉後,再經水解反應,產生葡萄糖與果糖,而後經離子交換處理,可以生成高果糖漿。離子交換樹脂在食品工業中的消耗量僅次於水處理。
3)制葯行業
制葯工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈黴素的開發成功即是突出的例子。
4)合成化學和石油化學工業
在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。用離子交換樹脂代替無機酸、鹼,同樣可進行上述反應,且優點更多。如樹脂可反復使用,產品容易分離,反應器不會被腐蝕,不污染環境,反應容易控制等。
甲基叔丁基醚(MTBE)的制備,就是用大孔型離子交換樹脂作催化劑,由異丁烯與甲醇反應而成,代替了原有的可對環境造成嚴重污染的四乙基鉛。
5)環境保護
離子交換樹脂已應用在許多非常受關注的環境保護問題上。許多水溶液或非水溶液中含有有毒離子或非離子物質,這些可用樹脂進行回收使用。如去除電鍍廢液中的金屬離子,回收電影製片廢液里的有用物質等。
6)濕法冶金及其他
離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。