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水的化學(xué)除鹽和水的離子交換軟化

2015-01-28 來(lái)源:[中科軟水]

 從處理工藝上講,水的化學(xué)除鹽和水的離子交換軟化有如下不同:
    ①要除去水中的離子不同。軟化僅要求除去水中的硬度離子(如Ca2+、Mg2+等)和堿度(如HC03-),而化學(xué)除鹽則必須把水中的全部成鹽離子(陽(yáng)、陰離子)都除掉。
    ②處理工藝中使用的離子交換樹(shù)脂不同。因?yàn)檐浕灰蟪ニ械挠捕群蛪A度,所以它可以只使用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
    而化學(xué)除鹽要除去水中全部成鹽離子,所以必須同時(shí)使用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂,而且不能使用“鹽型”樹(shù)脂(即RNa、RCl 一類(lèi)的樹(shù)脂)。
    這是因?yàn)椤胞}型”樹(shù)脂雖然可以除去水中的成鹽離子,但又生成新的成鹽離子,使水的含鹽量沒(méi)有“本質(zhì)”的變化。
    如:    RNa+ KHSi03 →RK+ NaHSi03
    再如:    RCl+ NaHSi03 →RHSi03+NaCl
    所以要除去水中的成鹽離子,則必須同時(shí)使用強(qiáng)酸陽(yáng)樹(shù)脂和強(qiáng)堿陰樹(shù)脂:
    ROH + NaHSi03 →RHSi03+H20   
鍋爐軟化水設(shè)備   

    ③使用的再生劑不同。水的離子交換軟化,其樹(shù)脂失效后可以用鹽類(lèi)來(lái)再生。如再生Na型離子交換樹(shù)脂就可以用食鹽做再生劑:
    R2Ca +2NaCl→2RNa+ CaCl2
    在化學(xué)除鹽工藝中,離子交換樹(shù)脂失效后,再生劑必須為強(qiáng)酸(HC1或H2S04)和強(qiáng)堿(NaOH),不能使用鹽類(lèi)作再生劑。因?yàn)楫?dāng)化學(xué)除鹽工藝的離子交換樹(shù)脂用鹽類(lèi)再生后,會(huì)使樹(shù)脂轉(zhuǎn)變成“鹽型”樹(shù)脂。而前面講過(guò),“鹽型”樹(shù)脂用于化學(xué)除鹽后,只會(huì)改變水中成鹽離子的型式,而不能除去水中成鹽離子。
    例如,用食鹽再生強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂后,會(huì)發(fā)生下述
反應(yīng):
    RNa +KCl→RK+NaCl
  再生的結(jié)果,使H型樹(shù)脂轉(zhuǎn)變成“鹽型”樹(shù)脂,影響離子交換除鹽效果。
    同樣,用鹽類(lèi)再生強(qiáng)堿性陰樹(shù)脂,也會(huì)發(fā)生類(lèi)似反應(yīng):
    RCl +NaHSi03→RHSi03+NaCl
    這樣再生的結(jié)果,顯然也會(huì)影響化學(xué)除鹽的效果。
    ④交換工藝不同。離子交換軟化可以采用單床式(如一級(jí)鈉離子交換)或多床式(如二級(jí)鈉離子交換);而化學(xué)除鹽處理則必須采用復(fù)床式處理。
    關(guān)于復(fù)床式處理下面要講到,這里不再重復(fù)。

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