[发明专利]一种双极膜法电再生OH型阴床失效阴离子交换树脂装置

说明书

本发明涉及一种双极膜法电再生OH型阴床失效阴离子交换树脂的装置，它由双极膜电渗析器、贮液罐和离子交换罐三部分组成，其中双极膜电渗析器呈板框型，它由多组膜对组成，每组膜对又由一张阳膜、一张阴膜和一张双极膜所组成，各个膜之间有隔板，两端为极板和端板，用多条螺栓固定，夹紧成为一个整体；贮液罐由稀盐水罐、极水罐、稀酸罐和稀碱再生液罐所组成；离子交换罐为OH型阴床离子交换罐。本发明用双极膜电渗析器在直流电场作用下，由水解离自行制得碱液，代替外购碱液来再生OH型阴床的传统工艺，提高了OH型阴床阴树脂的再生水平，取消了再生碱液的贮运环节，阴树脂再生操作更为方便，提高了安全水平，对环境友好。

技术领域

本发明涉及离子交换工艺中再生失效离子交换树脂的装置。

背景技术

离子交换技术已在石化、轻工业、食品、医药、冶金、原子能、电力和环境保护等领域，涉及国民经济及人民生活的各个方面，都得到广泛的应用。以火力发电厂为例，制备锅炉补给水和凝结水精处理，除了用各种先进的物理化学处理和种种膜技术外，都少不了采用离子交换水处理技术，就必然要使用各种离子交换设备，如阳床、阴床、混床等。这些离子交换设备都填装有离子交换树脂，离子交换树脂在设备运行处理水而失效后都要进行再生操作，使失效离子交换树脂恢复离子交换功能。失效离子交换树脂用化学药剂酸或碱进行再生，称这种再生方法为酸碱化学再生法。

失效离子交换树脂的酸碱化学再生法存在着诸多缺陷，如再生用酸碱利用率低，废酸碱液排放污染环境，再生操作复杂，酸碱被作为危险化学品，要注意安全贮运，劳动条件也不好，因此，人们迫切需要开发一种离子交换树脂再生的新方法。

近年来，我们一直在研究和开发离子交换树脂电再生技术，开拓和扩展了双极膜法电再生技术，从混床离子交换树脂电再生到复床离子交换树脂电再生，特别是OH型阴床离子交换树脂电再生。

OH型阴床除用于化工和制药过程以外，常与H型阳床组成复床进行离子交换脱盐处理。这种离子交换脱盐处理的原理是在于用H型阳床使使盐变成带有H⁺离子的酸，再用OH型阴床OH型离子交换树脂除去酸根，且H⁺和OH^-离子结合而得到脱盐的目的。

近年来，国产双极膜及制备相关膜器的技术日趋成熟，为推广采用双极膜法离子交换树脂电再生创造了有利条件。

本发明的目的是针对现有的离子交换技术存在的不足和缺陷，提供一种在直流电场作用下用双极膜法制备稀碱再生液和稀酸液，用稀碱再生液再生OH型阴床失效离子交换树脂，实现离子交换树脂电再生的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种不必外购碱，自行制碱，用低浓度碱再生液，安全方便，对环境友好的电再生OH型阴床失效离子交换树脂装置。

由于传统的OH型阴床失效离子交换树脂再生工艺有碱再生液利用率低，废再生液排放污染环境、再生操作复杂，碱液被作为一种危险化工品，要注意安全贮运，劳动条件也不好等诸多缺陷。

本发明是一种双极膜法电再生OH型阴床失效阴离子交换树脂的装置，它包括如下部分：

①双极膜电渗析器3：呈板框型，它由多组膜对所组成，每组膜对由一张阴膜8、一张阳膜9和一张双极膜10所组成，各个膜之间由隔板，两端为电极和端板，用多条螺栓固定，压紧成整体，具体组装方式以一张阴膜、一张阳膜和一张双极膜配为一组，使左至右从阳极7开始，依次排列，第一组阴膜8、阳膜9和双极膜10，再排第二组阴膜8、阳膜9和双极膜10，依次重复排列各组，直至右端最后为阴膜8、阳膜9和阴极11，从而自左向右，依次形成阳极室、稀盐水室、稀碱再生液室和稀酸室，再依次形成稀盐水室、稀碱再生液室和稀酸室，依次排列各室，直至右端最后为稀盐水室和阴极室；

②贮液罐：稀盐水罐1、极水罐2、稀酸罐4和稀碱再生液罐5所组成；

③离子交换罐：OH型阴床离子交换罐。