D0I:10.13374/i.issn1001-053x.2001.04.017 第23卷第4期 北京科技大学学报 Vol.23 No.4 2001年8月 Journal of University of Science and Technology Beijing AHg.2001 盐酸和硫酸再生D113树脂的技术指标分析 唐瑞彬 陈秀枝李采芳宋存义 北京科技大学环境工程系，北京100083 摘要研究以周期制水量、工作交换容量和酸耗作为衡量指标时，分别用盐酸和硫酸再生 D113树脂的最佳工艺条件和2种酸再生效果的比较.结果表明，用硫酸再生D113弱酸树脂比 HCl再生有更好技术经济指标. 关健词树脂：工作交换容量；再生；技术指标 分类号TQ425.6 河北省某发电厂一期工程4300机组，1和 (1)盐酸再生正交试验因素表，见表1. 2机循环冷却水补充水处理方法为弱酸氢离子 表1正交试验因素水平 交换法，树脂采用江苏有机化工厂生产的D113 Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment 树脂.树脂失效后所用再生剂为盐酸.由于该树 w/% v(mh)用酸量%正洗水耗L 脂由新工艺生产，部分性能变化较大，所以其再 1.25 <5 4 生工艺也有所改进.因此，本文对用盐酸再生失 2 3 2 0 效的D113树脂的再生工艺进行了试验，并得出 3 2 2.5 <10 6 最佳工艺条件1.此外，由于目前国内较少有人 注：用酸量为排出酸量占进酸总量的比率，酸含量为质 量分数 使用疏酸作再生剂，故本文探讨了用疏酸再生 D113树脂的方法，并与盐酸再生效果作了比较. 试验以周期制水量、工作交换容量和酸耗 作为衡量再生效果的指标，正交设计表见表2 1试验部分 表2正交试验表 Table 2 Table of orthogonal experiment 11试验仪器及试剂 试验w/%意(mh)用酸量%正洗水耗L 离子交换柱的外壳为有机玻璃，高700mm, 4 1.25 <5 4 内径90mm;流量计的量程60Lh;盐酸、硫酸为 2 4 2 0 8 分析纯.试验用去离子水；其他标液为分析纯. 4 2.5 <10 6 12试验方法 4 3 1.25 0 6 本试验中，在离子交换柱内装人约230mm 5 3 2 <10 g 6 3 高的D113树脂，以自来水为进水，顶部流入，底 2.5 5 2 1.25 <10 8 部流出，运行流速v6.25m/h,当出水碱度为进 8 2 2 <5 6 水碱度的60%~65%时，树脂失效.以盐酸和硫 9 2 2.5 0 酸作树脂的再生剂，配成一定含量的再生液，再 生时再生液方向同运行方向.整个试验过程温 (2)硫酸再生正交实验表.用硫酸再生时的 度控制在60℃. 反应为： 为了以最少的试验次数获得最佳数据，采 R,Ca+H,SO,=2RH+CaSO (1) 用正交设计法将影响再生效果的四大因素，即 R:Mg+H.SO,=2RH+MgSO. (2) 盐酸用量、盐酸浓度、再生流速、正洗水耗，根据 2RNa+H,SO,=2RH+Na,SO (3) 参考资料和有关经验值调整范围，设计3个试 由反应式(1(3)可见，当用硫酸再生时，必 验因素水平的正交试验 须防止在树脂层中产生CaSO,沉淀，所以一般 采用两步再生法，即首先低硫酸含量、高流速， 收稿日期200009-20唐瑞彬，女，44岁，工程师 然后增大硫酸含量、降低流速.这是因为用低含第 23 . 第 期 4 2阅 1年 月 8 北 京 科 技 大 学 学 报 oJ . r . . l of U .加 e . iy of t s血 n c e a耐 触1 c h .。 物盯 决幼恤 g 、 乞 23 L A u g . 洲阮月 2抽 l 盐酸和硫酸再生 D3l l树脂的技术指标分析 唐瑞彬 陈秀枝 李采芳 宋存义 北京科技大学环境工程系 , 北京 1仪旧83 摘 要 研究以周期制水t 、 工作交换容t 和酸耗作为衡量 指标时 , 分别用盐酸和硫酸再生 lD l3 树脂 的最佳工 艺条件和 2 种酸再生 批果的比较 . 结果表明 , 用硫酸再生 lD l3 弱酸树脂 比 H C I再生有更好技术经济指标 . 关扭词 树脂 ; 工作交换容t ; 再生 ; 技术指 标 分类号 T Q 4 25 . 6 河北省某发 电厂 一期工程 43 0 机组 , 1 和 2 机循 环冷却水补充水处理 方法为弱酸氢离 子 交换法 , 树脂采用江苏有机 化工厂生产 的 D l l3 树脂 . 树脂失效后 所用再生剂为盐酸 . 由于该树 脂由新工艺生产 , 部分性能变化较大 , 所 以其再 生工艺也有所改进 . 因此 , 本文对用盐酸再生失 效 的 D l l3 树脂 的再生工艺进行 了试验 , 并得 出 最佳工艺条件〔 ’ 刁 1 . 此外 , 由于 目前 国内较少有人 使用硫 酸作再生剂 , 故本文探讨了用硫 酸再生 D 1 13 树脂 的方法 , 并与盐酸再生效果作了比较 . ( l) 盐 酸再生正交试验 因素表 ,见表 1 . 衰 1 正交试脸因众水 平 几b 触 1 F a c ot … d 】Ve 创肠 of o州 kt og o . 目 “ 衅 d . . t w 六吩 诚m . h 一 ) 用酸盆从 正洗水耗压 5<0 .125 l0< 2 .25 1 试验部分 L l 试验仪移及试荆 离子交换柱的外壳为有机玻璃 , 高 7 0 ~ , 内径 90 ln ; 流量计的量程 60 L h/ ; 盐酸 、 硫酸为 分析纯 . 试验用 去离子水 ; 其他标液为分析纯 . L Z 试验方法 本试验中 , 在 离子交换柱 内装入 约 2 30 ~ 高的 D l l3 树脂 , 以 自来水 为进水 , 顶部流人 , 底 部流 出 , 运 行流速 v =6 2 5 m h/ , 当出水碱度 为进 水碱度 的 6 0吠广65 % 时 , 树脂失效 . 以盐 酸和硫 酸作树脂 的再生剂 , 配成 一定含量 的再生液 , 再 生时再生液方 向同运行方 向 . 整个试验过程温 度控制在 60 ℃ . 为 了以 最少 的试验次数 获得最佳数据 , 采 用正交设计法将影 响再生效果的 四大 因素 , 即 盐酸用童 、 盐酸浓度 、 再生流速 、 正洗水耗 , 根据 参考资料和有关经验值调整 范围 , 设计 3 个试 验因素水平 的正交试验 . 注 : 用酸量为排 出酸量 占进酸总 t 的比率 ,酸含t 为质 量 分数 试验 以周期 制水量 、 工作交换容量 和酸耗 作为衡量再生效 果的指标 , 正交设计表见表 .2 衰 2 正交试脸裹 aT b】e Z 介b加 Of o rt 七呢。一 a l e x 脚d . e . t 试验 l w 月吩 巧牲谊 戏田 一今 用酸盆从 正洗水耗几 1 4 1 . 2 5 5< 4 2 4 2 O R 46 一ùX0 2 6 . 5 < 10 1 . 2 5 0 l0< !.251 2 5< 8 2 2 收摘 日期 2 侧阅卜侧卜2 0 唐瑞彬 , 女 , 4 岁 , 工程师 9 2 2 . 5 0 4 (2 )硫酸再生 正交实验表 . 用硫酸再生时 的 反应 为 : 凡C a+ H Z S .O = ZR H + Ca S .O ( l ) RZ M g + H Z S .o = ZR H +] 功启S认 (2 ) ZR N a + H Z S .o = ZR H 王N` 5 0 月 (3 ) 由反应式 ( 1曰3) 可见 , 当用硫酸再生时 , 必 须防止在树脂层 中产生 C as .O 沉淀 , 所 以一般 采用两步再生法 , 即首先低硫 酸含 t 、 高流速 , 然后增大硫酸含量 、 降低流速 . 这是因为用低含 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2001. 04. 017