鹽水的酸堿度。
螯合樹脂除鈣鎂的能力與鹽水的pH值密切相關(guān)。隨著酸堿度的增加,螯合樹脂對(duì)鈣和鎂的交換能力明顯增強(qiáng)。數(shù)據(jù)表明,當(dāng)鹽水的酸堿度為7~8時(shí),其吸附量急劇增加。當(dāng)pH值大于8時(shí),其吸附量的增量逐漸減緩;當(dāng)pH值大于11時(shí),鹽水中的Mg'*會(huì)形成Mg(OH),膠體沉淀不能被螯合樹脂交換,進(jìn)入樹脂塔后會(huì)堵塞樹脂孔,大大降低樹脂的交換能力,同時(shí)會(huì)造成進(jìn)入樹脂塔的鹽水偏流,增加壓降,導(dǎo)致鹽水中鈣鎂離子去除不完全,二次鹽水中鈣鎂含量增加。所以鹽水的pH值一般要求控制在8-10之間。但在實(shí)踐中,pH值的選擇取決于具體的樹脂類型和要求,以及樹脂塔出口鈣鎂含量的測(cè)定結(jié)果。
一次鹽水的質(zhì)量。
一次鹽水的質(zhì)量直接關(guān)系到二次鹽水的精制質(zhì)量,因?yàn)槎嘻}水精制過程中螯合樹脂的交換容量是一定的。如果一次鹽水中鈣鎂等離子體含量過高,會(huì)增加樹脂塔負(fù)擔(dān),導(dǎo)致金屬陽離子交換不完全。最終,一些鈣、鎂、鐵離子會(huì)不經(jīng)交換直接進(jìn)入電解槽,導(dǎo)致槽電壓升高,電流效率降低。一次鹽水中鈣鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般應(yīng)控制在1×10左右。
鹽水溫度。
螯合樹脂與鈣和鎂的螯合反應(yīng)是在一定溫度下進(jìn)行的。溫度高時(shí),吸附量和絕對(duì)吸附量增加,螯合反應(yīng)速度快,樹脂使用壽命長。但是鹽水溫度過高,樹脂的強(qiáng)度會(huì)降低,破碎率會(huì)增加,對(duì)樹脂造成不可挽回的損害。為了保證樹脂的良好性能,進(jìn)入樹脂塔的鹽水溫度通??刂圃?60±5)℃。

游離氯和氯酸鹽。
游離氯是指水中氧化力強(qiáng)的活性氯,主要包括次氯酸、次氯酸鹽等。鹽水如果含有余氯,樹脂會(huì)被氧化降解,嚴(yán)重影響使用壽命;另一方面,樹脂本身是高分子聚合物,會(huì)被氧化分解成有機(jī)污染物。在酸性溶液中,氯具有較強(qiáng)的氧化能力,因此一般要求鹽水中的游離氯含量為0。另外,在離子膜電解過程中,電解槽陽極室會(huì)發(fā)生以下副反應(yīng);
6C10+3H,0-6e.
2c105+4Cl-+6H*+3/202;(1)
Cl,+2氫氧化鈉.
1/3ACL0,+5/3ACL+H,O.(2)
這些反應(yīng)使鹽水含有一定的氯酸鹽。樹脂塔用鹽酸再生時(shí),氯酸鹽會(huì)與鹽酸反應(yīng),生成的次氯酸會(huì)腐蝕損壞樹脂。因此,樹脂塔再生時(shí),酸再生前必須將鹽水完全置換,鹽水中氯酸鹽的濃度必須控制在一定范圍內(nèi)(一般氯酸鹽的質(zhì)量濃度應(yīng)在7g/L以下)。此外,螯合樹脂是用高純鹽酸再生的,所以最好使用不含游離氯的高純鹽酸,否則也會(huì)對(duì)樹脂造成損壞。
鹽水中的懸浮物。
懸浮物會(huì)附著在樹脂表面,影響樹脂的交換容量。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成樹脂塔運(yùn)行中的高壓差和高壓,造成樹脂破損。一般懸浮固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在1×10”以下。
有機(jī)物存在于鹽水中。
有機(jī)物會(huì)引起樹脂結(jié)塊、樹脂中毒、膨脹和污染,從而嚴(yán)重影響樹脂的交換能力。鹽水中的有機(jī)物一旦進(jìn)入電解槽,就會(huì)被氧化成氯化碳化合物,在陽極電解液中產(chǎn)生泡沫,堵塞陽極電解液上部的流動(dòng),影響電解液的濃度和分布,引起局部壓力波動(dòng),導(dǎo)致電阻和電壓增加。一般有機(jī)物(TOC)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)小于1×103。
操作流速。
運(yùn)行時(shí)鹽水流量過低,容易在樹脂層橫截面上偏離,影響樹脂的交換能力,造成出水水質(zhì)惡化;流量過大會(huì)增加水流阻力,增加樹脂破損率。因此,在日常運(yùn)行中,尤其是首次啟動(dòng)或大修后,鹽水流量必須控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。為了使樹脂塔以過量的流量運(yùn)行,有必要盡快提高鹽水箱的液位。
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