[发明专利]一种大型混床阴阳树脂浸泡式再生方法

说明书

本发明提供了一种大型混床阴阳树脂浸泡式再生方法，其包括如下步骤：分别在阴树脂和阳树脂中加入不同颜色的荧光树脂；向混床内排水；气爆树脂；反洗分层；观察荧光树脂沉降情况判断分层效果；进行冷冻分层隔绝；在阴树脂中加入氢氧化钠溶液，在阳树脂中加入盐酸溶液；浸泡后分别检测阴树脂层溶液和阳树脂层溶液的pH值，待阴树脂层溶液的pH值大于7，阳树脂层溶液的pH值小于7即可，并观察是否有树脂被水冲走。本发明具有如下的有益效果：同时通过荧光树脂可以观察到反洗效果及沉降效果是否充分。无需担心如果分层不明显再生效果不好的情况发生。

技术领域

本发明涉及一种大型混床阴阳树脂浸泡式再生方法，属于树脂再生技术领域。

背景技术

电厂发电需要的蒸汽要求非常高，不能包含任何杂质，所以要除去水中的金属阳离子及酸性阴离子。混床内包含的阴阳树脂可以起到去除离子的作用。但是树脂有交换容量，容量用完就会失效。无法再起到吸附离子的作用。每当这个时候树脂就需要再生。树脂需要通入酸碱性溶液来置换掉吸附的金属或者酸性离子。混床再生主要靠酸碱溶液去除表面吸附的离子。

混床再生分为两种方式，体内再生和体外再生。体外再生是将树脂取出，阴阳树脂分别浸泡在碱酸再生液内。一般用于对树脂体积小，对树脂过滤要求极高的单位。目前大型混床无法实现体外体外再生的原因：1、是树脂量较大，取出困难。2、由于阳树脂会吸收金属阳离子，阴树脂会吸收酸性阴离子。由于阴树脂与阳树脂之间要通过水流所以不能隔离物，只能通过酸碱再生液冲洗的方式进行再生。如果采取体外再生的浸泡方式，那么酸性再生溶液遇到阴树脂后会污染阴树脂。碱性再生溶液与阳树脂混合后会污染阳树脂。所以只能采取上下分别进入酸碱溶液，通过阴阳树脂分界处的中排门将酸碱溶液排走进行再生。

树脂再生原理：

阳树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO₃H，容易在溶液中离解出H⁺，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H⁺与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

阴树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR₃OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。

混床树脂再生通俗来说就像洗衣服。表面吸附的金属离子及酸性例子作为杂物难以洗去。顽固污渍最好的方式就是通过洗衣粉的浸泡反应后再洗。但是目前的混床结构由于阴阳树脂之间需要水流通过，如图1所示，所以无法隔绝。只能通过单一的冲洗再生。目前主要存在以下问题：

一、资源浪费

1、目前的再生发生为酸洗碱洗再生模式，将配置的碱性溶液从上部进入，再从中排门排走，但光靠冲洗由于与树脂接触时间有限，阴树脂与碱性溶液反映效果不明显，无法将吸附的酸性阴离子吸附走。再生效果并不理想，只能通过大量的碱性溶液冲洗达到。

2、碱性水如果渗入阳树脂，与阳树脂反映还会造成阳树脂的实效。所以都是再生阴树脂结束再生阳树脂。再生阴树脂的时候默认阳树脂已经全部失效。

3、同理阳树脂的再生是通过底部进酸性溶液，再从中排门排除，在阳树脂再生的过程中也存在大量的酸性水浪费。同时多余的酸性水还会与阴树脂发生反映，部分阴树脂再次失效，对资源及树脂都是巨大浪费。

所以阴树脂的装填量要高于阳树脂，因为按照此再生过程，阴树脂低于中排门的部分是永远无法再生使用的。由于混床阴树脂与阳树脂之间无隔离，酸性再生液接触到阳树脂会造成阳树脂再度失效。再生反应需要反应时间，冲洗再生效果远远不如树脂浸泡在再生溶液中效果好。

二、不便观测再生效果