x
Запрос отправлен

Ваш запрос отправлен.Наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время!

Деминерализация

  • Деминерализация

Качество воды является основным фактором эффективности теплопередачи в котле: хорошее качество воды предотвращает коррозию и образование накипи. При генерировании пара посредством паровой турбины необходимо поддерживать высокое качество воды, требуемое изготовителями турбин.

Деминерализованная вода широко применяется в нефтегазовой и нефтехимической промышленности в качестве технологической среды.

Удаление растворенных солей из воды осуществляется в два этапа - деионизации и доочистки. Первый этап заключается в удалении всех ионов, а второй – в удалении их следов.

Деионизация
Ионный обмен

При абсорбции и взаимодействии твердой фазы и отдельных компонентов жидкой фазы ионный обмен происходит в обратимых реакциях между функциональными группами, связанными с инертной полимерной матрицей (смолой), и растворенными в воде ионами.

В зависимости от различной аффинности между функциональными группами и обменивающимися ионами и от их концентрации, условия взаимодействия могут быть рассчитаны таким образом, чтобы можно было изменитьф равновесие в определенном направлении на этапах производства и регенерации.

Самая распространенная схема ионного обмена – это последовательность катионных и анионных фильтров-регенераторов, заполненных катионитом в Н-форме и анионитом в гидроксидной форме.

На этапе загрузки (производства) вода сначала проходит через катионный обменник, где происходит обмен катионов (кальций, магний, натр и т.д.) с ионами водорода. В анионном обменнике происходит обмен негативных ионов (хлориды, сульфаты и кислые соли угольной кислоты) с гидроксильными ионами. Ионы водорода, полученные на первом этапе, вступают в реакцию с гидроксильными ионами и создают нейтральную воду. На этапе регенерации отработанные катионные и анионные смолы вступают в реакцию с разбавленным раствором кислоты, и функциональные группы обменивают связанные ионы (кальций, натр, хлорид и т.д.) на водородные и гидроксильные ионы, в результате чего они восстанавливают свои первоначальные свойства.

Деионизация
Обратный осмос
Деионизация

В то время как ионный обмен связан с химической реакцией, процесс деионизации в ходе обратного осмоса основан на физических свойствах. На практике, растворы с разными концентрациями солей достигают равновесия на различных уровнях в результате разделения полупроницаемой мембраной, которая пропускает только растворитель.

Эта разница представлена «осмотическим давлением». При реверсивном осмосе происходит обратное: чистый растворитель накапливается под внешним давлением на насыщенный соляной раствор.

Полунепроницаемые мембраны расположены на спирально навитых цилиндрах, образующих большую площадь поверхности, на которой осуществляется процесс проницаемости. По мере прохождения жидкости по элементам степень солености повышается. Концентрат дренируется из последнего элемента, после чего деионизированная вода собирается с каждого промежуточного элемента по перфорированной трубке, обернутой мембранами.

Смешанный слой доочистки

Блок доочистки используется, если качество воды, полученной в результате деионизации как на основе ионного обмена, так и в результате обратного осмоса, не отвечает требуемым технологическим параметрам.

Технология ионного обмена может быть успешно использована для удаления остаточных следов ионов, поступивших из секции деминерализации. Для этого обычно используются доочистители со смешанным слоем и с наполнителем в виде насыщенных кислотных катионов и насыщенной основной анионной смолой. Смолы смешиваются во время загрузки или в производственном цикле, приводя к возникновению катионного и анионного обмена.

Смолы гравитационно разделяются на два слоя для обеспечения качественной регенерации.

Доочистка
Электрическая деионизации
Деионизация

В качестве альтернативы технологии ионного обмена, доочистка деминерализованной воды может осуществляться методом электрической деионизации (EDI). В ходе этого процесса через тонкие плоские мембраны проходит ток на торцевые диски. Мембраны катионного и анионного обмена попеременно размещены внутри блока, таким образом ионы мигрируют под воздействием электрического поля и концентрируются на фазе фильтрации, где ионы не могут пройти через мембрану. Деминерализованная вода накапливается в камерах для пермеата. Высокая эффективность деминерализации достигается за счет ввода как катионных, так и анионных смол в камеры «чистой воды», воспроизводящих характеристики смешанного слоя. Эти смолы регенерируются водородом и гидроксильными ионами, получаемыми в результате диссоциации воды под воздействием электрических полей.

 

Написать отзыв

Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст.
    Плохо           Хорошо