Quelle est la régénération de la résine échangeuse d’ions

Premièrement, un traitement de régénération conventionnel
Après que la résine échangeuse d'ions soit utilisée pendant un certain temps, les impuretés adsorbées sont proches de l'état saturé, et il est nécessaire d'effectuer un traitement de régénération, et les ions et autres impuretés adsorbées par la résine sont élués avec des agents chimiques pour restaurer la composition et les propriétés originales. Dans la pratique, afin de réduire le coût de la régénération, il est nécessaire de contrôler correctement la quantité d'agent de régénération, afin que les performances de la résine puissent être restaurées au niveau de régénération le plus économique et le plus raisonnable, généralement le degré de contrôle de récupération. les performances sont de 70 à 80%. Si un niveau de régénération plus élevé doit être atteint, la dose de régénération sera considérablement augmentée et le taux d'utilisation du régénérant sera diminué.
La régénération de la résine doit être basée sur le type de résine, ses caractéristiques, ainsi que l'économie de fonctionnement, la sélection d'agents de régénération appropriés et les conditions de travail.
Les propriétés régénératrices de la résine sont étroitement liées à son type et à sa structure. La régénération des résines acides fortes et basiques fortes est difficile et la dose de régénération est bien supérieure à la valeur théorique. Un acide faible ou une résine basique faible sont plus faciles à régénérer et la dose de régénération n’est que légèrement supérieure à la valeur théorique. De plus, la résine avec une grande porosité et un faible degré de réticulation est facile à régénérer, tandis que la résine de type gel et un degré de réticulation élevé a un temps de réaction de régénération plus long.
Le type de régénérant doit être sélectionné en fonction du type d'ion de la résine, et le prix inférieur des acides, des bases ou des sels doit être sélectionné de manière appropriée. Par exemple, la résine positive acide forte de type sodium peut être régénérée avec une solution à 10 % de NaCl, et la quantité de médicament est deux fois supérieure à la capacité d'échange (117 g/l de résine avec NaCl) ; La résine acide fort de type hydrogène est régénérée avec un acide fort, et il convient d'empêcher le calcium adsorbé par la résine de réagir avec l'acide sulfurique pour former un précipité de sulfate de calcium. À cette fin, il est conseillé de faire passer au préalable 1-2 % d'acide sulfurique dilué en régénération.
La résine alcaline forte de type chlore est principalement régénérée par une solution de NaCl, mais l'ajout d'une petite quantité d'alcali aide à dissoudre et à éliminer les pigments et les matières organiques adsorbés par la résine. Par conséquent, une solution saline alcaline contenant 10 % de NaCl + 0, 2 % de NaOH est généralement utilisée pour la régénération. Le dosage conventionnel est de 150-200g de NaCl par litre de résine et de 3-4g de NaOH. La résine alcaline négative forte de type OH est régénérée avec une solution à 4 % de NaOH.
La réaction chimique de régénération de la résine est la réaction inverse de l’adsorption par échange originale de la résine. Selon le principe de l'équilibre des réactions chimiques, l'augmentation de la concentration d'une substance dans une réaction chimique peut favoriser la réaction de l'autre côté, donc l'augmentation de la concentration du liquide régénéré peut accélérer la réaction de régénération et atteindre un niveau de régénération plus élevé.
Afin d'accélérer la réaction chimique de régénération, le liquide de régénération est généralement d'abord chauffé à 70 ~ 80 degrés C. Son débit à travers la résine est généralement de 1 à 2 BV/h. Il peut également être utilisé d’abord en méthode rapide puis lente pour faire jouer pleinement l’efficacité du régénérant. Le temps de régénération est d'environ une heure. Ensuite, lavez la résine avec de l'eau douce pendant environ une heure (le volume d'eau est d'environ 4BV), une fois l'eau de lavage égouttée, puis rincez à l'eau jusqu'à ce que le liquide de lavage soit incolore et sans turbidité.
Après régénération et lavage à contre-courant, la valeur du pH de certaines résines doit être ajustée. Etant donné que le liquide régénéré contient souvent des alcalis, la résine est souvent alcaline après régénération, même après lavage. Certaines résines décolorantes (en particulier les résines alcalines faibles) devraient fonctionner dans des conditions légèrement acides. À ce stade, de l'acide chlorhydrique dilué peut être passé pour réduire la valeur du pH de la résine à environ 6, puis laver à l'eau, en effectuant un lavage à contre-courant à chaque fois.
Après une longue utilisation de la résine, certaines impuretés (en particulier les substances colloïdales organiques macromoléculaires) absorbées par celle-ci ne sont pas faciles à éluer par le traitement de régénération conventionnel, et s'accumulent et polluent progressivement la résine, réduisant ainsi l'efficacité de la résine. Cela doit être traité d’une manière particulière. Par exemple, la résine cationique est contaminée par des composés amphotères contenant de l'azote, qui peuvent être traités avec une solution de NaOH à 4 % pour la dissoudre et l'évacuer ; La résine anionique est contaminée par de la matière organique et la concentration de NaOH dans la solution de sel alcalin peut être augmentée jusqu'à 0,5~1,0 % pour dissoudre la matière organique.
Deuxièmement, un traitement de régénération spécial
Les résines plus gravement polluées peuvent être traitées à plusieurs reprises avec une solution saline acide ou alcaline, par exemple en utilisant une solution de sel alcalin à 10 % de NaCl +1 % de NaOH pour dissoudre la matière organique, puis en utilisant respectivement 4 % de HCl ou 10 % de NaOH et 1 % de HCl. pour dissoudre la matière inorganique, puis en utilisant un traitement à 10 % de NaCl +1 % de NaOH. Effectué à environ 70 degrés C.
Si l'effet du traitement ci-dessus ne répond pas aux exigences, il peut être traité par méthode d'oxydation. C'est-à-dire qu'après avoir lavé la résine avec de l'eau, la solution d'hypochlorite de sodium avec une concentration de 0,5 % est injectée, le débit est contrôlé de 2 à 4BV/h, la quantité de 10 à 20BV est transmise, puis lavé à l'eau et traité à l'eau salée. Il convient de noter que le traitement d'oxydation peut oxyder les liaisons des macromolécules dans la structure de la résine, entraînant la dégradation de la résine, le degré d'expansion augmente et elle est facile à fracturer, elle ne convient donc pas à un usage courant. Habituellement, 50 cycles sont utilisés avant un traitement d'oxydation. Étant donné que la résine chlorée a une forte résistance à l'oxydation, la résine est traitée avec de l'eau salée avant le traitement d'oxydation pour devenir du chlore, ce qui peut également éviter le changement de valeur du pH pendant le processus de traitement et rendre l'oxydation plus stable.
Troisièmement, l'élimination des déchets liquides recyclés
Décoloration de la résine de l'usine sucrière, le liquide résiduaire de régénération de la résine contient beaucoup de pigments et de matières organiques, la couleur est très profonde. Lorsque le sucre brut est utilisé pour produire du sucre raffiné, la quantité de déchets liquides recyclés pour 100 tonnes de sucre est d'environ 6 à 9 m3. Il est également difficile de s’en débarrasser avant de pouvoir être déchargé (ou recyclé).