离子交换进料流速与出料流速
离子交换树脂的运行流速,我想你这里讲得是离子交换树脂在工作时水流通过树脂的速度,版这种速度权是以m/h为单位,意思是水在树脂层中每小时行进多少米。
床层体积 W=Fh,式中F是床层的横截面和,h是床层高。而床层高与水流速度的关系为 h=TVH/q (m) 式中T——软化工作时间,V——水流速度,H——原水硬度,q——树脂工作交换容量,mmol/L。
W=FTVH/q,水流速度 V=Wq/(FTH),这就是水流速度与床层体积的关系。
『贰』 树脂层高度造成流速对其交换能力的影响程度
影响全自动钠离子交换软化的因素
1、运行流速(gpm/ft2,m/h)
通常流速越大离子交换所需的工作层越大,树脂有效利用率就会下降,但设备单位时间产水能力会提高。反之流速越小所需的工作层越小,树脂利用率就会提高,但设备单位时间产水能力会下降。过大的流速会造成原水只与树脂表面离子交换,水不能进入树脂内部。树脂表面通常只提供20%的交换容量,树脂里面可以提供80%的交换容量。合理的交换流速对提高设备产水处理能力和交换能力是非常重要的。一般建议运行流速控制在20-30m/h(即4-10gpm/ft2),二级软化处理和小型装置可适当提高到小于60m/h。
2、水与树脂接触的时间(gpm/ft3)
水与树脂的接触时间越长,交换越充分,单位体积树脂的交换容量提高,但单位时间树脂的产水能力下降。接触时间越短,交换越不充分,单位体积树脂的交换能力下降,而单位时间树脂的产水能力提高。因此合理的接触时间对于软水器的经济运行非常重要。一般建议1.0-5.0gpm/ft3树脂(每小时水流量为树脂装载体积的8-40倍)。
3、树脂层高度
树脂层越低,因流速对其交换容量的影响就越大。当树脂层高的达
到30英尺(762mm)时,树脂层高度造成的流速对其交换能力的影响可降低到比较低的程度。因此建议树脂层高度大于800mm。
4、进水含盐量离子交换软化设备,软化设备
进水含盐量的高低会影响出水品质,而进水含盐量中K+、Na+的总含量对出水品质的影响非常大。
5、树脂交换容量
不同的树脂提供的交换容量是不一样的
『叁』 阳离子交换树脂流速
阳离子交换树脂的流速大小对运行周期有很大影响,速度越大,周期越短。只有未发生泄漏,对水质影响不大。对于强酸树脂,流速15~20米/秒。
『肆』 离子交换过程的5个步骤
离子交换过程归纳为如下几个过程1.水中离子在水溶液中向树脂表面扩散.水中离子进入树脂颗粒的交联网孔,并进行扩散3.水中离子与树脂交换基团接触,发生复分解反应,进行离子交换4.被交换下来的离子,在树脂的交联网孔内向树脂表面扩散5.被交换下来的离子,向水溶液中扩散影响交换的主要因素有流速、原料液浓度、温度等。流速原料液的流速实际上反映了达到反应平衡的时间,在交换过程中,离子进行扩散—交换—扩散一系列步骤,有效地控制流速很重要。一般,交换液流速大,离子的透析量就高,未来及交换而通过树脂层流失的量增多。因此,应根据交换容量等选择适宜的流速。原料液浓度树脂中可交换的离子与溶液中同性离子既有可能进行交换,也有可能相斥,液相离子浓度高,树脂接触机会多,较易进入树脂网孔内,液相浓度低,树脂交换容量大时,则相反。但液相离子浓度过高,将引起树脂表面及内部交联网孔收缩,也会影响离子进入网孔。实验证明,在流速一定时,溶液浓度越高,溶质的流失量液越大。温度温度越提高,离子的热运动越剧烈。单位时间碰撞次数增加,可加快反应速率。但温度太高,离子的吸附强度会降低,甚至还会影响树脂的热稳定性,经济上不利,实际生产中采用室温操作较宜。
赞同0
暂无评论
『伍』 离子交换实验中,不同交换速度下处理出水的总硬度应如何变化为什么
水的硬度是指水中含有盐的量,量越大,则表明硬度越高,检验水硬度最方便的方法是取要检验的水,然后让肥皂在水中溶解,之后搅拌,观察是否有泡末产生,泡末越多表明硬度越小,反之则越大。所谓软水处理就是除掉其中的盐分,方法就很多的比如:蒸馏,用活性炭等。1、煮沸法(只适用于暂时硬水)煮沸暂时硬水时的反应: Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑ Mg(HCO3)2 =MgCO3↓ +H2O+CO2↑ 由于CaCO3不溶,MgCO3 微溶,所以碳酸镁在进一步加热的条件下还可以与水反应生成更难溶的氢氧化镁: MgCO3 +H2O = Mg(OH)2 ↓+CO2↑ 由此可见水垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2 2、药剂软化法工业上的经典水质处理方法是药剂软化法,如加入石灰(CaO)、磷酸钠等。加入石灰,可使水中的二氧化碳、碳酸氢钙和碳酸氢镁生成碳酸钙和氢氧化镁的沉淀,对永久硬度大的硬水,可再加适量纯碱。软化时石灰添加量,根据经验,每降低一千升水中暂时硬度一度,需加纯氧化钙10克。反应过程中,镁都是以氢氧化镁的形式沉淀,而钙都是以碳酸钙的形式沉淀。 3、离子交换法它是利用离子交换剂,把水中的离子与离子交换剂中可扩散的离子进行交换作用,使水得到软化的方法。饮料用水大都采用有机合成离子交换树脂作离子交换剂。在处理水时,先让水从阳柱自上而下通过,使水中的金属离子被阳离子交换树脂吸附,阳离子交换树脂中的氢离子被交换到水中去;然后再通过阴柱,使水中的阴离子被阴离子树脂吸附,阴离子树脂将氢氧根离子交换到水中,和氢离子化合成水,使水得到净化。工业上用于软化水的离子交换剂有磺化煤、离子交换树脂等。它们都是具有复杂结构的物质,为简便起,用NaR表示。当硬水通过装有离子交换剂的装置时,发生离子交换作用: 2NaR+Ca2+ --> CaR2+2Na+ 2NaR+Mg2+ --> MgR2+2Na+ 硬水中的Ca2+、Mg2+被离子交换剂吸附而离开溶液,因此从装置中流出的水就成为软水。离子交换剂因离子交换作用的不断进行而逐步丧失功能,因此需要在一定时间内进行再生,即用Na+把它所吸附的Ca2+、Mg2+置换出来,从而恢复它软化水的能力。 4、电渗析和超滤技术电渗析法是在外加直流电场的作用下,利用阴、阳离子交换膜对水中离子的选择透过性,使水中阴、阳离子分别通过阴、阳离子交换膜向阳极和阴极移动,从而达到净化作用。这项技术常用于将自来水制备初级纯水。反渗透法(超滤技术)是以压力为驱动力,提高水的压力来克服渗透压,使水穿过功能性的半透膜而除盐净化。反渗透法也能除去胶体物质,对水的利用率可达75%以上;反渗透法产水能力大,操作简便,能有效使水净化到符合国家标准。 5、蒸馏法:只适用于制备少量无Ca2+、Mg2+的特殊用水。 6、离子膜电解法:是在离子交换树脂基础上发展起来的新技术,主要用于海水和苦咸水的淡化、工业用水和超纯水的制备。
『陆』 影响离子交换树脂再生的因素有哪些
影响离子交换树脂再生的因素:
1.再生剂的纯度:
再生剂的纯度越高,树回脂的再生度就越高,因此答提高再生剂纯度及运用软化水溶液可提高再生度。
2.再生剂的用量:
从理论上来说,再生剂的用量应该与工作交换容量相当,但是恢复到一定的比例之后,再生程度很难提高,考虑到实用性,一般控制性能恢复程度为70~80%左右。
3.再生剂的流速:
树脂在再生时,需要严格的控制流速,保证树脂能够反应充分,流速不能太快,防止树脂反应不充分,降低了树脂再生的效果。
4.再生液的温度:
提高再生液的温度,能够有效的提高再生度,并且能够去除树脂中含有的铁、铜等杂质,但是由于树脂的热稳定性,温度一般在20-40℃之间。
5.树脂层的高度:
流速对树脂的再生影响比较大,一般情况下树脂层高度在30英尺以上,流速对再生的影响能够降到最低,所以一般树脂层高度要高于30英尺。
点击了解详情:网页链接
『柒』 阳离子交换树脂流速 阳离子交换树脂的流速大小对水质有影响吗流速最低是多少
阳离子交换树脂的流速大小对运行周期有很大影响,速度越大,周期越短.只有未发生泄漏,对水质影响不大.对于强酸树脂,流速15~20米/秒.
『捌』 阳离子交换柱是流速越大回收率越高吗
不一定,交换树脂的原理是吸附溶液中的离子,树脂中的离子溶解下来,抓住根本,流速太快交换不彻底,回收率就低了
『玖』 离子交换树脂吸附完成后,用去离子水和低浓度酸预洗脱,水和酸的用量和流速一般控制在多少
顺流再生液浓度2~4%(H型树脂),逆流再生液浓度1.5~3%(H型树脂),一般再生液流速为4~8m/h,再生时间应不少于30min。