氢型阳离子交换树脂再生装置及其操作方法与流程

1.本发明涉及一种再生装置，具体涉及一种氢型阳离子交换树脂再生装置及其操作方法。


背景技术：

2.根据gb/t 12145
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2016《火力发电机组及蒸汽动力水汽质量》和dl/t246
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2015《化学监督导则》的要求，需要对水汽质量进行实时监督测量。其中氢电导率的测量是水汽质量最基本的监督项目，而测量氢电导率前，样水需要先流经氢型阳离子交换树脂柱除去杂质阳离子。随着测量不断进行，氢型阳离子交换树脂柱内的树脂会因吸附满杂质阳离子而失效，需要对失效的阳离子交换树脂进行再生。
3.传统氢型阳离子交换树脂柱的再生方法是先将失效的氢型阳离子交换树脂从阳离子交换树脂柱内拿出来，再放在一个容器内，使用酸液浸泡进行再生，待浸泡一段时间后使用除盐水冲洗干净。这种再生方式存在以下缺陷：其一，这种再生方式属于静态再生方式，其再生率一般在60～70％，再生率低，从而资源重复利用率低；其二，使用再生率低的氢型阳离子交换树脂进行氢电导率的测量，导致测量值会偏低，从而造成测量结果不准确，进而导致水汽质量监督的不准确。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明提供一种结构简单、操作容易、树脂再生率高的氢型阳离子交换树脂再生装置及其操作方法。
5.为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：
6.氢型阳离子交换树脂再生装置，包括再生用液储箱和阳离子交换树脂柱，所述再生用液储箱的底端与阳离子交换树脂柱的顶端相通，所述阳离子交换树脂柱的一侧下方设有带有导出控制阀的再生树脂导出管，所述阳离子交换树脂柱的底端通过水帽与排液管连接，所述排液管上设有排液控制阀，所述排液管上还设有带有取样控制阀的取样管，所述排液管的端部与废液储箱连接，所述废液储箱的底部设有带有排污阀的排污管。
7.作为优选技术方案，为了使阳离子交换树脂柱的上部形成水封，避免氢型阳离子交换树脂暴露在空气中而失水损坏，所述排液管端部进入废液箱的位置高于阳离子交换树脂柱的高度。
8.作为优选技术方案，为了便于观察阳离子再生工作过程的观察，有利于提高再生质量，提高资源重复利用率，所述再生用液储箱是由有机玻璃或透明upvc材料制成，所述阳离子交换树脂柱为透明有机玻璃阳离子交换树脂柱。
9.氢型阳离子交换树脂再生装置及其操作方法的操作方法，包括以下步骤：
10.(1)、阳离子树脂柱充满除盐水：打开排液控制阀，关闭导出控制阀，通过再生用液储箱往阳离子交换树脂柱加入除盐水，直至阳离子交换树脂柱充满充满除盐水，过量的除盐水通过排液管进入废液储箱；
11.(2)、待再生氢型阳离子树脂加入：通过再生用液储箱往阳离子交换树脂柱中加入失效氢型阳离子交换树脂，失效的氢型阳离子交换树脂会沉到阳离子交换树脂柱的底部，并将水通过排液管排入废液储箱；
12.(3)、酸液加入：关闭排液控制阀，往再生用液储箱中加入适量浓度为3～5％稀盐酸酸液，酸液的用量根据实际待再生氢型阳离子交换树脂的体积进行调整；
13.(4)、酸液再生：打开排液控制阀，酸液由再生用液储箱从阳离子交换树脂柱的顶部向底部流动进行阳离子再生，完全流经阳离子交换树脂柱后的酸液，先后经水帽、排液管进入废液储箱，待酸液停止流动后，观察树脂再生是否完成，变色树脂以完全变成正常颜色为标准，非变色树脂以树脂颜色完全一致为标准，若再生不彻底，需要补充酸液，直至树脂再生完全完成；
14.(5)、除盐水冲洗：往再生用液储箱中加入除盐水，除盐水由再生用液储箱从阳离子交换树脂柱的顶部向底部流动进行再生后冲洗，完全穿过阳离子交换树脂柱后的除盐水先后经水帽、排液管进入废液储箱，在除盐水冲洗步骤中，通过打开取样控制阀进行取样，当样水的电导或ph达到标准时，冲洗过程结束，关闭排液控制阀、取样控制阀，再生完成；
15.(6)、再生完成后：将再生好的氢型阳离子交换树脂导出到专用的阳离子交换树脂储存容器中存放，或直接留存在阳离子交换树脂柱中，需要时直接导出使用，排污阀一般处于关闭状态，只有将废液储箱内的废液进行排放时才打开。
16.现有技术相比，本发明具有的有益效果：
17.本再生装置通过设置酸液储箱、除盐水箱、阳离子交换树脂柱，实现对氢型阳离子交换树脂动态再生，改变现有静态再生的方式，无需现场实时监视，不仅再生效率高，而且再生率也高，提高了资源的重复利用率，保证样水氢电导率测量值准确，有利于确保水汽质量监督的精确。此外，此外，本再生装置的结构简单，不仅易于制造、制造成本低，而且操作方法也简单，便于任何人操作，值得广泛推广。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
19.图1为本发明的结构示意图；
20.附图标号：1、再生用液储箱，2、阳离子交换树脂柱，3、再生树脂导出管，3
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1、导出控制阀，4、水帽，5、排液管，5
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1、排液控制阀，6、取样管，6
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1、取样控制阀，7、废液储箱，8、排污管，8
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1、排污阀。
具体实施方式
21.如图1所示提出本发明一种具体实施例，氢型阳离子交换树脂再生装置，包括再生用液储箱1和阳离子交换树脂柱2，所述再生用液储箱1的底端与阳离子交换树脂柱2的顶端相通，一方面便于氢型阳离子交换树脂从再生用液储箱1加入到阳离子交换树脂柱2内，另一方面也减少了连接口，防止泄露，所述阳离子交换树脂柱2的一侧下方设有带有导出控制阀3
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1的再生树脂导出管3，所述阳离子交换树脂柱2的底端通过水帽4与排液管5连接，所述排液管5上设有排液控制阀5
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1，所述排液管5上还设有带有取样控制阀6
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1的取样管6，所述排液管5的端部与废液储箱7连接，所述废液储箱7的底部设有带有排污阀8
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1的排污管8。
22.所述排液管5端部进入废液箱7的位置高于阳离子交换树脂柱2的高度，使阳离子交换树脂柱2的上部形成水封，避免氢型阳离子交换树脂暴露在空气中而失水损坏。
23.所述再生用液储箱1是由有机玻璃或透明upvc材料制成，所述阳离子交换树脂柱2为透明有机玻璃阳离子交换树脂柱，便于观察阳离子再生工作过程的观察，有利于提高再生质量，提高资源重复利用率。
24.氢型阳离子交换树脂再生装置及其操作方法的操作方法，包括以下步骤：
25.(1)、阳离子树脂柱充满除盐水：打开排液控制阀5
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1，关闭导出控制阀6
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1，通过再生用液储箱1往阳离子交换树脂柱2加入除盐水，直至阳离子交换树脂柱2充满充满除盐水，过量的除盐水通过排液管5进入废液储箱7；
26.(2)、待再生氢型阳离子树脂加入：通过再生用液储箱1往阳离子交换树脂柱2中加入失效氢型阳离子交换树脂，失效的氢型阳离子交换树脂会沉到阳离子交换树脂柱2的底部，并将水通过排液管5排入废液储箱7，为了避免资源浪费，尽可能将散落在再生用液储箱1内壁、底部的失效氢型阳离子树脂冲到阳离子交换树脂柱2中，且加入到阳离子交换树脂柱2内的失效氢型阳离子交换树脂量不超过其最大容量；
27.(3)、酸液加入：关闭排液控制阀5
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1，往再生用液储箱1中加入适量浓度为3～5％稀盐酸酸液，酸液的用量根据实际待再生氢型阳离子交换树脂的体积进行调整，本步骤用到的稀盐酸酸液应使用分析纯试剂与除盐水配制；
28.(4)、酸液再生：打开排液控制阀5
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1，酸液由再生用液储箱1从阳离子交换树脂柱2的顶部向底部流动进行阳离子再生，完全流经阳离子交换树脂柱2后的酸液，先后经水帽4、排液管5进入废液储箱7，废液储箱7中废液经处理后通过排污管8排入废水池或废水沟，待酸液停止流动后，观察树脂再生是否完成，变色树脂以完全变成正常颜色为标准，非变色树脂以树脂颜色完全一致为标准，若再生不彻底，需要补充酸液，直至树脂再生完全完成；
29.(5)、除盐水冲洗：往再生用液储箱1中加入除盐水，除盐水由再生用液储箱1从阳离子交换树脂柱2的顶部向底部流动进行再生后冲洗，完全穿过阳离子交换树脂柱2后的除盐水先后经水帽4、排液管5进入废液储箱7，废液储箱7中废液经处理后通过排污管8排入废水池或废水沟，在除盐水冲洗步骤中，通过打开取样控制阀6
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1进行取样，当样水的电导或ph达到标准时，冲洗过程结束，关闭排液控制阀5
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1、取样控制阀6
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1，再生完成；
30.(6)、再生完成后：将再生好的氢型阳离子交换树脂导出到专用的阳离子交换树脂储存容器中存放，或直接留存在阳离子交换树脂柱2中，需要时直接导出使用，排污阀8
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1一般处于关闭状态，只有将废液储箱7内的废液进行排放时才打开，注意阳离子交换树脂柱2应保持有除盐水覆盖，如有缺少需及时补充，再生用液储箱1、废液储箱7的盖子应改好，防止灰尘、飞虫污染。
31.若本装置的整体材质均不采用玻璃、陶瓷等可被阴离子腐蚀的材质，也可用于阴离子交换树脂再生，其操作方法如上所述，本装置的树脂再生率大于98％。
32.当然，上面只是结合附图对本发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。