[發明專利]一種雙極膜法電再生H型陽床失效陽離子交換樹脂方法

在審

• 申請號: 201711313312.8
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN109908976A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王明亞;王方;王明太
• 申請（專利權）人: 蘇州華清水處理技術有限公司
• 主分類號: B01J49/00
• 分類號: B01J49/00;B01J49/30;B01J49/53;B01J49/60
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本發明涉及一種雙極膜法電再生H型陽床失效陽離子交換樹脂的方法，它由如下步驟組成：制備稀鹽水、制備稀酸再生液、反沖、再生和清洗。H型陽床失效陽離子交換樹脂再生所使用的稀酸再生液的質量百分濃度≤8％。本發明開創了依據直流電場作用下水解離作用，用雙極膜電滲析器由鹽水制得再生H型陽床失效陽離子交換樹脂用酸液的工藝，用它代替外購酸液來再生H型陽床失效陽離子交換樹脂的化學再生傳統工藝。提高了H型陽床失效陽離子交換樹脂的再生水平，取消了再生酸液貯運環節，H型陽床失效陽離子交換樹脂再生操作更為方便，提高了安全水平，對環境友好。

技術領域

本發明涉及離子交換工藝中再生失效離子交換樹脂的方法。

背景技術

離子交換技術已在石化、輕工業、食品、醫藥、冶金、原子能、電力和環境保護等領域，涉及國民經濟及人民生活的各個方面，都得到廣泛的應用。以火力發電廠為例，制備鍋爐補給水和凝結水精處理，除了用各種先進的物理化學處理和種種膜技術外，都少不了采用離子交換水處理技術，就必然要使用各種離子交換設備，如陽床、陰床、混床等。這些離子交換設備都填裝有離子交換樹脂，離子交換樹脂在設備運行處理水而失效后都要進行再生操作，使失效離子交換樹脂恢復離子交換功能。失效離子交換樹脂用化學藥劑酸或堿進行再生，稱這種再生方法為酸堿化學再生法。

失效離子交換樹脂的酸堿化學再生法存在著諸多缺陷，如再生用酸堿利用率低，廢酸堿液排放污染環境，再生操作復雜，酸堿被作為危險化學品，要注意安全貯運，勞動條件也不好，因此，人們迫切需要開發一種離子交換樹脂再生的新方法。

近年來，我們一直在研究和開發離子交換樹脂電再生技術，開拓和擴展了雙極膜法電再生技術，從混床離子交換樹脂電再生到復床離子交換樹脂電再生，特別是H型陽床離子交換樹脂電再生。

H型陽床除用于化工和制藥過程以外，常與OH型陰床組成復床進行離子交換脫鹽處理。這種離子交換脫鹽處理的原理是在于用H型陽床使使鹽變成帶有H⁺離子的酸，再用OH型陰床離子交換樹脂除去酸根，且H⁺和OH^-離子結合而得到脫鹽的目的。

近年來，國產雙極膜及制備相關膜器的技術日趨成熟，為推廣采用雙極膜法離子交換樹脂電再生創造了有利條件。

本發明的目的是針對現有的離子交換技術存在的不足和缺陷，提供一種在直流電場作用下用雙極膜法制備稀堿液和稀酸再生液，用稀酸再生液再生H型陽床失效離子交換樹脂，實現離子交換樹脂電再生的目的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種不必外購酸，自行制酸，用低濃度酸再生液，安全方便，對環境友好，電再生H型陽床失效陽離子交換樹脂方法。

由于傳統的H型陽床失效離子交換樹脂再生工藝有酸再生液利用率低，廢再生液排放污染環境、再生操作復雜，酸液被作為一種危險化工品，要注意安全貯運，勞動條件也不好等諸多缺陷。

一種雙極膜法電再生H型陽床失效陽離子交換樹脂的方法，該方法包括如下步驟：

(1)制備稀鹽水：H型陽床再生前，應制備好稀鹽水，稀鹽水由純水加鹽制得，要調節鹽濃度至設定值，所制得的達設定值濃度的稀鹽水，貯存在稀鹽水罐中；

(2)制備稀酸再生液：在H型陽床失效而解列的同時，啟動雙極膜電滲析器，在直流電場作用下，雙極膜電滲析器將水電離為H⁺和OH^-離子，它們分別與稀鹽水中的鹽分離子結合，由稀鹽水直接制得稀酸再生液和稀堿液，所制得的稀酸再生液送入貯存罐，供再生樹脂時使用；所制得的稀堿液送入貯存罐作他用；

(3)反沖：在H型陽床失效而解列后，由陽床底部進純水反沖，沖去陽離子交換樹脂層中的細末及污物；