ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные сочетания способов ионитной обработки воды из "Обработка воды на тепловых электроносителях " Рассмотренные выше отдельные разновидности ионного обмена редко применяются для обработки воды в индивидуальном порядке. Как правило, приготовление добавочной воды для питания паровых котлов заключается в сочетании двух или больше видов ионного обмена, большей частью с той или иной предварительной или дополнительной обработкой воды (соответственно до или после ионитных фильтров). Основные схемы водоподготовки, используемые на электростанциях, и условия их рационального применения описаны в гл. 12. В данном параграфе рассмотрены лишь вопросы технологии комбинированных способов ионитной обработки воды. [c.236] Единственным применяемым на практике видом моноионитной -обработки является так называемое чистое Ыа-катионирование, т. е. пропускание умягченной воды через Ыа-катионитные фильтры. [c.236] Однако вследствие высоких значений абсолютной и относительной щелочности На-катионированной воды, отсутствия снижения ее сухого остатка (фактически солесодержание воды несколько увеличивается вследствие замены ионов Са + и Mg + ионами Ыа+ с большим эквивалентным весом), а также высокого содержания свободной СОз в паре, получаемом из этой воды, чистое На-катионирование применяется сравнительно редко. [c.236] В большинстве случаев На-катионирование сочетается с другими видами ионного обмена или другими способами обработки воды, которые обеспечивают то или иное снижение щелочности и сухого остатка воды. Наибольшее распространение для умягчения воды и снижения ее щелочности (частично также и сухого остатка) получили способы Н — Ыа-, а также ЫН4 — На-катионирования. [c.236] Н — На-катионирование позволяет получать практически полностью умягченную воду с той или иной остаточной щелочностью, необходимой для предотвращения кислотной коррозии оборудования. Сочетание Н- и Ыа-катионирования осуществляется тремя способами, в соответствии с которыми, различают параллельное, совместное и последовательное Н — На-катиони-рование. [c.236] При параллельном Н — Ыа-к атионировании вся умягчаемая вода разделяется на два потока, один из которых пропускается через Н-катионитные, а второй — через На-катионитные фильтры. Фильтраты аппаратов обоих типов смешиваются, причем кислая Н-катионирован-ная вода нейтрализуется щелочной Ыа-катионированной водой. Образующаяся при этом свободная углекислота удаляется из смешанной (Н — На-ка-тионированной) воды путем продувания ее воздухом в декарбонизаторе (см. гл. 11). [c.236] При наличии в исходной воде заметного количества ионов Па+ соотношение расходов Ыа- и Н-катионированной воды нужно часто регулировать вследствие изменения кислотности фильтрата Н-фильтров. [c.236] После декарбонализатора обычно устанавливают дополнительные барьерные Ыа-катионитные фильтры, которые должны улавливать проскоки жесткости в фильтратах основных аппаратов (Н- и Ыа-катионитных фильтров первой ступени), а также несколько выравнивать колебания pH Н — Ыа-катионированной воды. [c.236] При пониженном значении pH этой воды барьерный фильтр поглощает некоторое количество ионов водорода, а при повышенном pH отдает их обратно в фильтрат. [c.236] П ри совместном Н — Ыа-к атионировании умягчение воды осуществляется в определенном необходимом еоотношении обменными катионами Н+ и Ыа+, для чего его регенерируют сначала раствором кислоты, а затем, после промежуточной отмывки водой, раствором поваренной соли. Такой порядок регенерации обусловлен большей активностью ионов водорода, которые лишь е большим трудом вытесняются ионами натрия. Иначе, если регенерировать катионит сначала солью, а потом кислотой, почти все ионы Ыа+ будут вытеснены из катионита катионами водорода и фильтрат будет получаться кислым. [c.237] Щелочность фильтрата при совместном Н — Ыа-катионировании не остается постоянной. В начале и конце цикла умягчения воды она значительно выше, чем в середине его. [c.237] Так как минимальная щелочность фильтрата не должна быть ниже 0,2— 0,3 мг-жв1л во избежание коррозии оборудования, то средняя за цикл щелочность воды при совместном Н — Ма-катионировании всегда значительно выше, чем при параллельной схеме (—1,0 вместо 0,2—0,3 мг-экв л). Чем выше некарбонатная жесткость воды (вернее, сумма хлоридов и сульфатов), тем больше колебания и тем выше средняя величина щелочности Н — Ма-катионированной воды. После умягчения эта вода направляется для удаления СОа в декарбонизатор, перед которым или после него устанавливают Оарьерный Ма-катионитный фильтр. [c.237] В последние годы разработан особый способ эксплуатации Н-катионитных фильтров — регенерация их недостаточным количеством кислоты (так называемая голодная регенерация). Это позволяет получать после Н-катионитных фильтров частично умягченную воду с малой остаточной щелочностью. Уменьшение жесткости воды на голодно регенерированных Н-катионитных фильтрах соответствует карбонатной жесткости (щелочности) исходной воды за вычетом остаточной щелочности фильтрата. [c.237] Аналогичный эффект при регенерации нормальным расходом кислоты получается при использовании карбоксильного катионита (например, вофатита С), не способного поглощать катионы, уравновешиваемые анионами сильных кислот. [c.237] Сочетание различных видов катионирования и анионирования воды применяется преимущественно при химическом (ионитном) обессоливании воды. Для этой цели обычно сочетают Н-катионирование воды с последующим (после удаления выделившейся свободной СО ) анионированием ее при использовании щелочных обменных анионов, преимущественно ОН . По степени удаления солей из обрабатываемой воды различают частичное, глубокое и полное химическое обессоливание. [c.238] Частичное химическое обессоливание воды пщ1-меняется для полного умягчения воды, резкого снижения ее щелочности и существенного уменьшения ее солесодержания за счет как разрушения НСО -ионов, так и частичного устранения С1 и ЗО . [c.238] При наличии практически нестареющего или весьма медленно стареющего анионита (обычно в таких схемах достаточно применять слабоосновные аниониты) обработка воды сводится к пропусканию ее через Н-катионитные фильтры, анионитные фильтры, декарбонизатор и барьерные Ыа-катионит-ные фильтры. При этом Н-катионитные фильтры работают, как правило, до проскока жескости, а в отдельных случаях с частичным поглощением также катионов Ыа+. Анионитные фильтры поглощают анионы сильных кислот. [c.238] Вернуться к основной статье