對流再生工藝為什么不允許“亂層”

2014-12-18 來源：[ZKCHEM]     (1)“亂層”打亂了“合理的離子排代規律”。
對流再生取得好的再生效果的一個前提條件是樹脂層保持“合理的離子排代規律”。生產實踐證明，這種“合理的離子排代規律”具有以下優點：
    ①下層樹脂再生排出的廢液（如陽床則為含Na'廢液）可以作為上層樹脂（Mg型、Ca型）的再生液，從而使再生液的利用率大大提高，再生比耗降低。以鹽酸為例：對流再生時，其利用率可達81%以上，再生比耗為1.1-1.3；而采用順流再生時，其利用率僅為47%，再生比耗為2-4。
    ②再生液只與最容易再生的Na型樹脂進行離子交換，從而提高了樹脂的再生效果。從上述再生過程可以看出：Na型樹脂被再生成H型后，上部的Mg型樹脂、Ca型樹脂又被再生成Na型樹脂。根據離子吸附順序，Na+最不易被樹脂吸附，所以也最容易被再生交換。
    ③未失效的出水端（保護層）樹脂的“殘余交換容量”沒有喪失，可節約再生劑。
    當樹脂發生“亂層”時，各種離子在樹脂層上的規律排列被打亂，上面講到的這些優勢統統不存在了，自然也就無法獲得好的再生效果。
    (2)“亂層”使出水端（保護層）樹脂的再生效果大大降低，從而影響交換床出水水質。運行實踐表明：交換床出水水質與出水端（保護層）樹脂的再生度有關。再生度低，出水質量差；再生度高，出水質量好。當出水端（保護層）再生度接近1時，對流床的出水質量可以達到一個相當好的水平。而使出水端（保護層）樹脂的再生度達到較高的水平，要有幾個條件：①再生過程中，出水端（保護層）樹脂首先與新鮮的再生液接觸，不存在反離子效應；②交換床失效后，出水端樹脂的失效度最低；③再生液只與最容易再生的Na型樹脂接觸。
    上述三個條件，只有在樹脂不“亂層”的情況下才能實現。樹脂“亂層”后，上述三個條件基本不存在。樹脂的離子型態有序排列被打亂，因而交換床出水端（保護層）樹脂被打亂，也無法獲得好的再生效果。
    (3)“亂層”使交換床出水端（保護層）樹脂的“殘余交換容量”完全喪失。交換床的失效并非是所有的樹脂全部失效，只是床子的保護層（出水端）樹脂局部被離子“穿透”，大部分樹脂沒有失效。這部分未失效的樹脂在再生時，是“不會”消耗再生液的。如果樹脂發生“亂層”，這部分未失效的樹脂在與水中離子的接觸時會重新“失效”。這樣不但會增加再生劑耗量，主要是會影響這部分樹脂的再生效果。
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