[發明專利]一種具有保護陽離子樹脂功能的再生劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710960833.6
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107812544A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 陳留平;徐俊輝;蘇志俊;崔耀星;韓俊甜
• 申請（專利權）人: 中鹽金壇鹽化有限責任公司
• 主分類號: B01J49/53
• 分類號: B01J49/53;B01J49/75
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙)32258
• 代理人: 王美華,任曉嵐

技術領域

本發明涉及陽離子樹脂再生領域，特別涉及一種具有保護陽離子樹脂功能的再生劑及其制備方法和應用。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，對水質的要求越來越高，市場上出現了各種各樣的水質軟化設備。軟化，即降低水的硬度。離子交換技術是軟化系統的工作原理，它的主體是離子交換樹脂，由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，故一般采用陽離子交換樹脂，將水中的Ca²⁺、Mg²⁺(形成水垢的主要成份)置換出來，其交換過程如下：

2RNa+Ca²⁺＝R₂Ca+2Na⁺

2RNa+Mg²⁺＝R₂Mg+2Na⁺

即水通過離子交換器后，水中的Ca²⁺、Mg²⁺被置換成Na⁺。

隨著樹脂內Ca²⁺、Mg²⁺的增加，樹脂去除Ca²⁺、Mg²⁺的效能逐漸降低。并且由于樹脂交換的選擇性，水中離子與樹脂的交換能力各不相同，離子所帶的電荷愈高或水合半徑愈小就愈容易進行交換反應。強酸性鈉型陽離子交換樹脂對水中的Fe³⁺親合力極強，其選擇交換順序為：Fe³⁺>Al³⁺>Fe²⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>K⁺>NH₄⁺>Na⁺>H⁺。當進水中含有少量Fe³⁺或Fe²⁺時，樹脂將會優先與這些鐵離子結合，在水中溶解氧的作用下將其中的Fe²⁺氧化為Fe³⁺，使其牢牢結合在樹脂交換基團上。雖然水中鐵離子含量很少，但是隨著管道的老化腐蝕，長期運行下去，鐵離子在交換基團中越積越多，占據了樹脂的大部分工作交換容量，導致樹脂對Ca²⁺、Mg²⁺交換能力下降，出水水質超標，運行周期縮短，產水量減少等一系列問題。

當離子交換樹脂失效之后，為恢復其交換能力，就要進行再生處理。

發明內容

本發明提供了一種具有保護陽離子樹脂功能的再生劑，解決了“鐵中毒”的難題，并能提高鈣、鎂的還原效率，延長樹脂的使用壽命，

該再生劑包括鈣、鎂還原劑和樹脂保護劑，按重量百分比計算，鈣、鎂還原劑占90％～99.7％，樹脂保護劑占0.1％～10％，余量為水，

鈣、鎂還原劑為高純氯化鈉，

樹脂保護劑為弱酸，優選檸檬酸或水楊酸，

上述再生劑可以是規則或不規則的片狀體或橢球體，不規則片狀體再生劑厚度為5mm～12mm，表面積2cm²～10cm²；規則片狀體再生劑厚度為8mm～12mm，表面積2cm²～6cm²，成品再生劑片狀體硬度≥200N；橢球體大小為8mm×8mm×10mm。

本發明還提供了一種上述具有保護陽離子樹脂功能的再生劑的制備方法：將鈣、鎂還原劑，樹脂保護劑和水加入到混料機中預混，再輸送至攪拌機中進行攪拌混合，然后輸送至造粒機進行造粒成型，具體顆粒形狀根據模具來調整，篩分后得到成品，篩分后不合格品再輸送至造粒機重新造粒，

該制備方法增加了再生劑的強度，控制溶解速度，防止坍塌堵塞鹽箱出水口，達到減少再生劑使用量的目的。

本發明還提供了一種上述再生劑的應用，即用于陽離子樹脂的再生。

本發明的有益效果在于：

本發明原料簡便易得，能在再生軟水樹脂的同時去除樹脂中吸附的鐵，防止再生樹脂“鐵中毒”，相較于常規的除鐵方式，能夠保持樹脂的原有性狀，大幅提高除鐵效率，延長了軟水樹脂的使用壽命；

通過鈣、鎂還原劑與樹脂保護劑的協同作用，提高了樹脂再生劑對軟水樹脂鈣、鎂交換的效率，相同情況下降低了樹脂再生劑的使用量；