劉廣林
【摘要】 我廠凝結(jié)水高速混床陰、陽樹脂受鐵離子污染嚴(yán)重,陰陽樹脂分離困難,引起樹脂破碎,同時(shí)也影響再生效果,使精處理出水水質(zhì)變差,運(yùn)行周期縮短,嚴(yán)重時(shí)造成水質(zhì)惡化,威脅機(jī)組安全運(yùn)行。我們通過對高混樹脂使用鹽酸對鐵污染后的陰、陽樹脂進(jìn)行復(fù)蘇,能起到很好的效果。精處理各項(xiàng)出水喝整個(gè)機(jī)組汽水品質(zhì)達(dá)到了優(yōu)良效果,取得了良好的經(jīng)濟(jì)、安全效果
【關(guān)鍵詞】 精處理 高速混床 樹脂鐵污染
一、引言
凝結(jié)水精處理是保證汽水品質(zhì)優(yōu)良的關(guān)鍵設(shè)備,它們的正常運(yùn)行是保證機(jī)組安全運(yùn)行的主要因素之一。三廠高混未設(shè)有前置過濾器,高混即是過濾器又是離子交換設(shè)備,所有精處理樹脂都存在比較嚴(yán)重的污染,特別是鐵污染。 鐵污染后陰陽樹脂顏色加深,甚至都變?yōu)殇P紅色, 特別是陰樹脂已經(jīng)由金黃色變?yōu)殇P紅色。表面和孔道中被污染物覆蓋和包裹,樹脂膨脹性變差, 陰陽樹脂分離困難,很容易引起樹脂破碎,同時(shí)也影響再生效果,使精處理出水水質(zhì)變差,運(yùn)行周期縮短,嚴(yán)重時(shí)造成水質(zhì)惡化,威脅機(jī)組安全運(yùn)行。我們通過對樹脂加強(qiáng)空氣擦洗,取得了一些效果,但樹脂內(nèi)部的鐵離子仍無法清除,不能滿足生產(chǎn)需要;精處理樹脂價(jià)格昂貴,數(shù)量較大,如果更換新的進(jìn)口樹脂,僅樹脂就要花費(fèi)100余萬元,若使用新的國產(chǎn)樹脂,也要花費(fèi)30余萬元,我們通過小型試驗(yàn),使用鹽酸對鐵污染后的陰、陽樹脂進(jìn)行復(fù)蘇,能起到很好的效果。
二、樹脂復(fù)蘇方案的選擇
我廠高混未設(shè)前置過濾器,尤其在機(jī)組啟動時(shí),高混樹脂易受鐵離子污染,鐵離子對樹脂的污染分三種情況:
一是鐵離子以膠態(tài)懸浮體出現(xiàn),他會直接污染樹脂表面,我們通過對樹脂加強(qiáng)空氣擦洗,取得了一些效果,但還不能滿足需要。
二是鐵以二價(jià)鐵離子的形式交換到樹脂上,隨后拿被氧化成三價(jià)鐵離子,從而在樹脂顆粒上形成凝膠狀的不溶于水的鐵的氫氧化物。
三是可能交換到樹脂上的二價(jià)鐵離子在樹脂的交換基團(tuán)上直接轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵離子,但在再生過程中不能被完全除去而殘留在樹脂中。二、三種情況不能通過空氣擦洗去除鐵離子;我們用鹽酸對樹脂進(jìn)行復(fù)蘇做了簡單的小型試驗(yàn),見下表1:
通過小型試驗(yàn)確定:陽樹脂復(fù)蘇浸泡液濃度:12%;浸泡時(shí)間:60h,陰樹脂復(fù)蘇浸泡液濃度:12%;浸泡時(shí)間:48h。因我廠陽樹脂是用硫酸再生的,浸泡液鹽酸要用外接設(shè)備分別加入陰、陽樹脂罐進(jìn)行處理,要對用酸量進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算。另外,為保證復(fù)蘇效果,鹽酸使用化學(xué)純級。
三、樹脂復(fù)蘇工藝
3.1樹脂的預(yù)處理,目的:清除樹脂表面臟污和破碎樹脂
高混樹脂打至分離塔,在分離塔內(nèi)先用壓縮空氣擦洗20分鐘—壓力排水—反洗至水清,循環(huán)操作多次,直至排水清澈。然后將樹脂分別壓至陰、陽樹脂罐,繼續(xù)進(jìn)行擦洗:壓縮空氣擦洗10分鐘—壓力排水—反洗至水清,循環(huán)操作多次,直至排水清澈,分析排水含鐵量小于1000微克每升,停止擦洗。浸泡24小時(shí)后,進(jìn)行壓縮空氣擦洗30分鐘—壓力排水,檢查排水是否清澈,如排水不清澈,繼續(xù)進(jìn)行擦洗,直至排水清澈,分析排水含鐵量小于600微克每升,停止擦洗。
3.2陽樹脂的處理
1、為節(jié)約鹽酸用量,陽樹脂先用正常硫酸再生、置換合格,空氣擦洗,排水清澈后,將水排空。
2、陽樹脂用12%鹽酸;浸泡60小時(shí),每3小時(shí)進(jìn)氣擦洗一次,每次20分鐘。
3、陽樹脂浸泡60小時(shí)后,將酸液排空,上水---空氣擦洗---壓力排水,循環(huán)進(jìn)行直至排水清澈,PH接近中性。
3.3陰樹脂的處理
1、陰樹脂進(jìn)酸時(shí),為防止劇烈放熱損壞設(shè)備。先用2-3%鹽酸處理。
2、 2-3%鹽酸處理處理后,進(jìn)氣擦洗2次,每次20分鐘,中間間隔1小時(shí);清洗陰樹脂,將陰樹脂清洗干凈后,水排空。
3、陰樹脂用12%鹽酸;浸泡48小時(shí),每3小時(shí)進(jìn)氣擦洗一次,每次20分鐘。
4、陰樹脂浸泡48小時(shí)后,將酸液排空,上水---空氣擦洗---壓力排水,循環(huán)進(jìn)行直至排水清澈,PH接近中性。
5、陰樹脂雙倍計(jì)量正常再生,再生時(shí),投運(yùn)精處理電加熱器,將再生液加熱至40-+1度。
四、樹脂復(fù)蘇的效果評價(jià)
我廠經(jīng)對精處理高混樹脂復(fù)蘇后,結(jié)果顯示高混出水和機(jī)組各項(xiàng)水汽品質(zhì)達(dá)到了優(yōu)良,既提高了水汽品質(zhì),又節(jié)省了購買樹脂的資金。
4.1 精處理高混樹脂復(fù)蘇后的使用情況
精處理高混樹脂復(fù)蘇后,陰、陽樹脂外觀顏色接近新樹脂。反洗分層明顯,消除了樹脂再生時(shí)的交叉污染,樹脂再生度提高了,高混在氨化運(yùn)行轉(zhuǎn)型時(shí)的出水鈉離子,由平均7降為2左右,轉(zhuǎn)型時(shí)間也由7天左右縮短至2天以內(nèi)。高速混床樹脂捕捉器排污取樣檢查,未發(fā)現(xiàn)破碎樹脂,捕捉器壓差也由所降低。
4.2 精處理高混樹脂復(fù)蘇后,高混的出水水質(zhì)情況
表2
由表2可以看出復(fù)蘇后的高混樹脂交換性能良好,高混出水水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于樹脂復(fù)蘇前水平。高速混床的除鹽能力和交換容量都較樹脂復(fù)蘇前有所提高。
4.3 經(jīng)濟(jì)效益
我廠2臺300MW機(jī)組高混樹脂全部更換進(jìn)口樹脂需要萬元,采用國產(chǎn)樹脂也要 萬元。而樹脂復(fù)蘇費(fèi)用只需 萬元,可節(jié)約 萬元,可見,使用復(fù)蘇的舊樹脂具有非常好經(jīng)濟(jì)效益。
五、結(jié)論
復(fù)蘇處理后的樹脂各項(xiàng)指標(biāo)符合生產(chǎn)需要,具有非常好經(jīng)濟(jì)效益,樹脂復(fù)蘇處理工藝具有較大的潛在應(yīng)用價(jià)值。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]周本省.工業(yè)水處理技術(shù)[M].北京:化工出版社,1996.
[2]李培元.火力發(fā)電廠水處理及水質(zhì)控制[M].北京:中國電力出版社,2000.