12.3.2再生附属设备1.食盐系统第29页,共57页,星期日,2025年,2月5日2.酸系统第30页,共57页,星期日,2025年,2月5日3.再生剂用量计算:再生剂用量G表示单位体积树脂所消耗的纯再生剂量(g/L,kg/m3)比耗:nmol/mol(再生剂/工作交换容量)再生1mol所需质量:R=n·MB再生剂摩尔质量G=q·R=q·n·MB(g/L)q:树脂工作交换容量每台离子交换器再生一次所需要再生剂的总量等于:式中α——工业用酸或盐的浓度或纯度,%第31页,共57页,星期日,2025年,2月5日12.3.3除二氧化碳器1.原理:CO2具有腐蚀性,并增加强碱树脂负荷,且一般为H床后:2.构造和计算:1)构造:第32页,共57页,星期日,2025年,2月5日第33页,共57页,星期日,2025年,2月5日2)填料:常用瓷环204m2/m3空隙率74%3)计算:G=KF△Ckg/hG——单位时间能够去除CO2的量(能力)K——解吸系数单位时间、单位接触面积、单位推动力下去除的CO2的数量瓷环面积第34页,共57页,星期日,2025年,2月5日单位时间需去除量:求F——瓷环面积(1)求体积VV=F/E(3)风量20~30m3/m3(水)瓷环阻力0.3~0.5KPa/m,据风量,风压选风机其它局部阻力0.4KPa结论:⑴K——解析系数,温度高则其值大,CO2溶解度低,冬天鼓热风⑵水封高度大于风压⑶进风口高于水面距离>25cm,伸入内壁,防止水溅入风口⑷通风管有一定坡向水面的坡度⑸防止出水管不通,使水漫入鼓风机⑹设备防腐第35页,共57页,星期日,2025年,2月5日12.3.4固定床软化系统的设计计算物料平衡关系式:Fh·q=QT·HtQ=ηqo={ηr-(1-ηs)}qoη:树脂实际利用率ηr:树脂再生程度,再生度ηs:树脂饱和程度,饱和度第36页,共57页,星期日,2025年,2月5日第37页,共57页,星期日,2025年,2月5日12.4离子交换除盐方法与系统12.4.1水的纯度概念电阻率:1cm×1cm×1cm体积的水所测得的电阻(Ω·cm)1.淡化水:生活及生产用的淡水2.脱盐水:含盐量为1~5mg/l,强电解质大部分被去除(普通蒸馏水)250C电阻率0.1~1.0×106Ω·cm3.纯水:去离子水,含盐量为<0.1mg/L,强电解质绝大部分被去除,弱电解质也去除到一定程度250C,0.1~1.0×106Ω·cm。4.高纯水:超纯水,导电介质几乎已全部被去除,水中胶粒,微生物,溶解气体和有机物等亦去除到最低的程度。含盐量<0.1mg/L,250C,>10×106Ω·cm第38页,共57页,星期日,2025年,2月5日12.4.2阴离子交换树脂的特性1.强碱性阴树脂的工业特性(ROH)ROH+H2SO4→RHSO4+H2O①2ROH+H2SO4→R2SO4+2H2O②ROH+HCl→RCl+H2OROH+H2CO3→RHCO3+H2OROH+H2SiO3→RHSiO3+H2O式①和式②一般同时进行,但当[H2SO4]>[ROH]中OH-浓度时,①占优势,低浓度时②占优势。R2SO4+H2SO4→2RHSO4-可以进行,树脂由R2SO4变成RHSO4型。1)强碱性阳树脂对水中各种阴离子的交换选者性也是不同的,一般顺序为:PO43—>SO42—>NO3—>Cl—>OH—>F—>HCO3—>HSIO3—(1)电荷愈多,选择性愈好(2)相同电荷时,原子序数愈高,水合半径愈小,则选者性愈好(3)还与离子交换基团的性质有关(4)强酸性选择性好第39页,共57页,星期日,2025年,2月5日2)强碱性阳树脂对水中各种阴离子的交换