『壹』 工業上是如何軟化水的
分類: 教育/科學 >> 科學搭擾技術 >> 工程技術科學
問題描述:
我們學的課裡面說工業上是用蒸餾的方知蘆旦法軟化水的,可是我覺得這樣太耗費能源了。那麼工業上最常見的方法是什麼呢?有沒有用蒸餾來軟化水的?
解析:
工業上用到水的地方很多,根據用水水質的不同採用不同的處理方法達到應有的標准。而工業上通用的軟化水方法是離子交換法。
離子交換水處理是指採用離子交換劑,使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆 *** 換,導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性(化學的)變化的水處理方式。在這種水處理方式中,只有陽離子參與交換反應的,稱陽離子交換水處理;只有陰離子參與交換反應的,稱陰離子交換水處理;既有陽離子又有陰離子參與交換反應的,稱陽、陰離子交換水處理。由於原水的水質千差萬別,而對出水水質的要求又多種多樣,所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法,採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時,此方法稱為鈉(Na)型離子交換法,此交換劑稱為鈉(Na)型陽離子交換劑,相類似的,有氫(H)型離子交換法及氫(H)型陽離子交換劑等。
鈉型離子交換法是工業鍋爐給水最通用的一種水處理方法。當原水經過鈉型離子交換劑時,水中的Ca2+、Mg2+等陽離子與交換劑中的Na+進行交換,降低了水的硬度,使水質得到軟化,故這種方法又稱為鈉離子交換軟化法。
(1)交換過程
碳酸鹽硬度(暫硬)軟化過程:
Ca(HCO3)2 + 2NaR——CaR2 + 2NaHCO3
Mg(HCO3)2 + 2NaR——MgR2 + 2NaHCO3
非碳酸鹽硬度(永硬)嘩岩軟化過程:
CaSO4 + 2NaR——CaR2 + Na2SO4
CaCl2 + 2NaR——CaR2 + 2NaCl
MgSO4 + 2NaR——MgR2 + Na2SO4
MgCl2 + 2NaR——MgR2 + 2NaCl
也可以用綜合上述反應式的離子式表示:
Ca2+ + 2NaR——CaR2 + 2Na+
Mg2+ + 2NaR——MgR2 + 2Na+
(2)再生過程
在鈉離子交換過程中,當軟水出現了硬度,且殘留硬度超過水質標准規定時,則認為鈉離子交換劑已經失效。為了恢復其交換能力,就需要對交換劑進行再生(或還原)。再生過程是使含有大量鈉離子的氯化鈉(NaCl)溶液通過失效的交換劑層恢復其交換能力的過程。此時,鈉離子又被離子交換劑所吸著,而交換劑中的鈣、鎂離子被置換到溶液中去。鈉型離子交換劑的再生過程可用如下反應式表示:
CaR2 + 2NaCl——2NaR + CaCl2
MgR2 + 2NaCl——2NaR + MgCl2
生產中多採用食鹽(NaCl)溶液作為再生劑。因為食鹽比較容易得到,而且再生過程中所形成的產物(CaCl2、MgCl2)是可溶性鹽類,很容易隨再生液排出去。再生用食鹽,大都採用工業用鹽,其中雜質含量不宜過多,食鹽溶液需澄清過濾後使用。通常認為,10%食鹽溶液的硬度不應超過40mmol/L,懸浮物不應大於2%。離子交換劑再生時,一般要用經過澄清的8~10%的鹽溶液。總的再生接觸時間隨離子交換樹脂交聯度的不同而變化,對於一般交聯度7%左右的強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂,再生劑和樹脂總的接觸時間最低應保證45min以上。
『貳』 急!急!急!工業鍋爐軟化水處理器的詳細使用方法
1.工業鍋爐軟化水處理器的方式非常多,你使用的具體是那一個類型的?
2.不同類型的水處理器使用方法不盡相同,但有一個共同特點,就是把硬水軟化;
3.軟化的方法也非常多,但是最普遍的方法是離子交換,離子交換器使用的特點是:要經常對樹脂進行再生;
4.離子交換式工業鍋爐軟化水處理器的使用要注意下面問題:
A.當出水水質的硬度超標時就必須停止使用並進行再生;
B.陽離子樹脂再生方法是用食鹽水浸泡樹脂約兩個小時,把鹽水放干,再用清水反沖,就可以繼續使用;
C.判斷交換器樹脂是否失效(什麼時候必須進行再生)的方法非常簡單:
用一塊肥皂在原水(處理前的水)洗一下手,用同樣的方法在處理後的成品水再洗一下手,比較兩次洗手的手感,如果出水是軟水,手非常滑,肥皂老是洗不掉,這時處理器是正常的,不必再生,相反,如果兩次的手感是一樣的,說明處理器失效,這時就可以再生了。
D.其它類型的處理器,也可用這種方法調整加鹽量或其它再生參數;
我用這種方法管理軟水器多年,非常實用,你不明白的地方請QQ743616446
『叄』 工業上如何軟化硬水
硬水軟化首先要搞清楚水硬度的分類,一般來說水的硬度是暫時硬度和永久硬度的總和。
水的暫時硬度是由含有酸式碳酸鹽,如碳酸氫鈣或碳酸氫鎂引起的。
水的永久硬度則是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的,永久硬度不能用加熱的方法軟化,
軟化的方法
若水的硬度是暫時硬度,這種水經過煮沸以後,水裡所含的碳酸氫鈣或碳酸氫鎂就會分解成不溶於水的碳酸鈣和難溶於水的氫氧化鎂沉澱。這些沉澱物析出,水的硬度就可以降低,從而使硬度較高的水得到軟化。
若水的硬度是永久硬度,往往使用葯劑軟化法和離子交換法等方法。
葯劑軟化法是在水中加入化學葯劑,是鈣鎂離子沉澱出來,便於過濾分離,常用的葯劑有石灰,純鹼等。
離子交換法採用交換樹脂(或磺化煤),它分為陽離子交換樹脂(例如RSO3H)和陰離子交換樹脂〔例如RN(CH3)3OH〕。硬水先後通過陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂,陽離子交換樹脂中的氫與鈣鎂等陽離子交換,釋放出氫離子,陰離子交換樹脂與氯離子和硫酸根等陰離子發生離子交換,釋放出氫氧根。最後氫離子和氫氧根結合為水分子。
『肆』 工業鍋爐如何軟化水
工業鍋爐如何軟化水?
1、蒸汽冷凝水處理劑
蒸汽冷凝水處理劑由高效緩蝕劑、酸鹼度調節劑、有機表面活性劑、育膜劑等有機、無機成分組成,有較強的滲透性,能有效的抑制酸性水對金屬的腐蝕,起到了凈化蒸汽、調節冷凝水的水質,延長設備及管道的使用壽命。
蒸汽冷凝水處理劑一般適用於各種中、低壓蒸汽鍋爐冷凝水的處理,可以解決紅銹水的問題,提高冷凝水的回收率,改善鍋爐的能耗狀態。
2、緩蝕阻垢劑
緩蝕阻垢劑一般由高效緩蝕劑、滲透劑、分散劑、鹼度調節劑、催化劑等有機、無機成分組成。在鍋爐水中的高溫條件下進行復雜的理化反應,能夠有效的阻止鍋爐受熱面上水垢的形成,防止鍋爐腐蝕。
緩蝕阻垢劑可以用於具有軟化、除氧設備的中、低壓蒸汽鍋爐,對鍋爐給水進行深度處理,避免給水中的殘余硬度和溶解氧對鍋爐的危害,進一步減緩鍋爐的結垢速度,保證鍋爐受熱面的清潔。
對於運行壓力較低的中、小噸位蒸汽鍋爐和熱水鍋爐,可以直接使用緩蝕阻垢劑取代軟化、除氧設備對鍋爐水進行鍋內處理。
3、給水降鹼劑
給水降鹼劑由高效緩蝕劑、降鹼劑、催化劑等有機、無機成分組成,能夠有效的降低鍋爐給水的鹼度,提高鍋水的濃縮倍數,減少鍋爐的排污量,可以明顯的提高煤汽比、水汽比。適用於給水鹼度高而氯根含量較低的低壓蒸汽鍋爐。
4、化學除氧劑
化學除氧劑由緩蝕劑、滲透劑、氧吸收劑等有機、無機成分組成,可以有效的吸收鍋爐水中的溶解氧,阻止溶解氧對鍋爐金屬的腐蝕,而且其化學反應的生成物對鍋爐沒有任何危害。