Натрий-катионирование

Из ряда подобных схем наибольшее распространение получила схема последовательного водород-натрий-катионирования с голодной регенерацией — недостаточным для завершения процесса количеством кислоты. Вследствие этого вода из фильтров выходит частично умягченная, с некоторой о— гп — щелочностью, из которой в специальных устрой- [c.386]

Температура нагрева воды, направляемой потребителю, чаще всего определяется в зависимости от тепловой схемы котельной и назначения контактного и контактно-поверхностного экономайзера. Например, если нагретая вода поступает в водоподготовительную установку котельной, то в ряде случаев это предопределяет ее температуру при схеме водоподготовки с известкованием требуемая температура воды 40 °С при схеме водоподготовки натрий-катионирование м с применением сульфоугля температура воды на входе в ХВО не должна превышать 35—40°С. Указанные значения температуры намного ниже точки росы и тем более предельной температуры возможного нагрева воды контактным путем. [c.171]

Умягчением воды называется более или менее полное удаление из нее катионов накипеобразователей Са + и Mg2+ обычно с заменой их катионами Na+ или Н+. Наиболее глубокое умягчение воды достигается при ее натрий-катионировании, которое широко используется в промышленных котельных. При катионировании обрабатываемая вода фильтруется через слой катионита, загруженного в фильтр. При атом происходит обмен катионами между раствором и катионитом [c.97]

Если 5и.в хотя бы по одному нормируемому показателю будет больше выражения, стоящего справа, то использовать натрий-катионирование в чистом виде нельзя и следует применить одну из схем, снижающих сухой остаток или щелочность исходной воды. [c.255]

Обработка минерализованных вод по чисто натрий-катионитным схемам на практике вызывает некоторые затруднения. Прежде всего это сокращает длительность фильтроцикла, вызывает частые регенерации и повышенный удельный расход соли. Если источник водоснабжения представляет собой изолированный водоем, например пруд, то это приводит к сравнительно быстрому его засолению за счет сброса в него же регенерационных вод. Введение известкования в этом случае уменьшает сброс сточных вод, так как продувочные воды осветлителей и осветлительных фильтров могут быть утилизированы, а расход воды на собственные нужды и соли на регенерацию сокращается, что является существенным в рассматриваемых условиях. Натрий-катионированная минерализованная вода обладает повышенной агрессивностью, известково-катионированная вода, обладающая рН>8,5, заметно менее агрессивна. [c.264]

Водород-натрий-катионитные установки применяются в тем случаях, когда необходимо снизить щелочность и солесодержание воды. Разработаны и используются на практике три схемы водород-натрий-катионитных установок параллельная, последовательная и совместная (рис. 11-7). Все они позволяют снизить щелочность исходной воды, хотя и в неодинаковой степени. В схеме параллельного водород-натрий-катионирования обрабатываемая вода, пройдя осветлительные фильтры 1, направляется двумя параллельными потоками на водородные 2 и натриевые 3 катионитные фильтры. Кислый и щелочной потоки умягченной воды смешиваются в смесительном устройстве и направляются в дегазатор 4 для удаления образовавшейся при этом СОг. В дегазаторе вода разбрызгивается и стекает по специальной насадке, состоящей большей частью из колец Рашига. На-268 [c.268]

При совместном водород-натрий-катионировании один и тот же фильтр регенерируют вначале раствором кислоты, а затем — соли. В результате фильтр оказывается заряженным одновременно обменными ионами Н+ и Na+. При фильтровании через такой слой обрабатываемой воды будут протекать два процесса — водород и натрий-катионирование. [c.270]

Водород-натрий-катионитные установки оснащаются кислотным хозяйством. Вся аппаратура и трубопроводы, контактирующие с раствором кислоты или кислой водой, должны иметь соответствующие защитные покрытия. Операции с кислотой или кислыми растворами требуют предосторожности, внимания и надежно действующей арматуры и оборудования. Все это вносит некоторые осложнения в эксплуатацию этих схем. Они, естественно, должны использоваться в тех случаях, когда натрий- и аммоний-натрий-катионирование не могут быть применены, а использование известково-катионитных установок экономически менее выгодно. [c.271]

Обработка воды известью ранее преследовала цель устранения повышенной щелочности воды, которая при последующем умягчении натрий-катионированием не снижается. Действительно, двууглекислые соли кальция и магния при N-катионировании создают эквивалентную концентрацию двууглекислого натрия [c.80]

Натрий-катионирование воды. В общем виде процесс нат-рий-катионирования воды можно представить в виде следующих уравнений [c.91]

Как видно из уравнений (5.1), анионный состав воды после натрий-катионитного фильтра остается без изменения, а общее солесодержание ее в результате замены кальция и магния на натрий даже несколько возрастает. Эти два обстоятельства существенно отличают умягчение воды методом натрий-катионирования от умягчения воды методом осаждения,, при котором происходит заметное уменьшение солесодержания и щелочности обработанной воды вследствие удаления из нее катионов кальция и магния и разрушения бикарбонатов. В натрий-катионированной воде ще- [c.93]

Умягчение воды описанными выше методами (натрий-катионирование, водород-катионирование, аммоний-катио-нирование) не требует каких-либо изменений в конструкции катионитных фильтров, так как требуется предусматривать противокоррозионную защиту всего оборудования водоподготовительных установок. [c.100]

В основе катионитового метода лежит способность некоторых материалов (катионитов) обменивать содержащиеся в них катионы натрия, водорода и другие на катионы кальция и магния, растворенные в воде. В зависимости от того, какой катион является обменным, процесс обработки воды разделяют на натрий-катионирование и водород-катионирование. На рис. 14.9 приведена схема водоумягчительной установки. В напорный металлический резервуар, в котором помещается катионитовая загрузка, по трубе подается умягченная вода. При прохождении ее сквозь катионито-вую загрузку происходит обменная реакция, после чего вода отводится в резервуар умягченной воды. [c.157]

Катионитовый способ. Умягчение воды путем катионирования заключается в фильтровании ее через так называемые катиониты, обладающие способностью обменивать катионы содержащегося в них натрия на катионы кальция или магния, растворенных в воде и обусловливающих жесткость воды. Такое умягчение называют Na-кaтиoниpoвaниeм (натрий-катионированием). Общая щелочность воды при Ыа-катионировании не изменяется. Натрий-катио-нирование может быть применено для умягчения как подземной, так и предварительно осветленной воды поверхностных источников. Содержание взвещенных веществ в воде, поступающей на N3-катионитовую установку, не должно превыщать 8 мг/л цветность воды должна быть не более 30°. [c.260]

Если применить фильтрование воды через Na-кaтиoниты и через Н-катиониты, так называемые Н-Ыа-катионирование (водород-натрий-катионирование), то можно получить воду с требуемым значением pH и без подщелачивания или подкисления. В этом случае Н-катионитовый фильтр служит генератором кислотности, которая необходима для нейтрализации щелочности На-катионирован-ной воды. [c.262]

В последующем карбонат натрия под действием температуры и давления подвергается гидролизу образованием едкого натра NaOH и двуокиси углерода СО2, что увеличивает щелочность котло юй воды и содержание двуокиси углерода в паре. При конденсации пара СО2 частично или полностью поглощается и конденсат становится агрессивным, вследствие чего натрий-катионирование применяют там, где допустимы избыточная щелочность и наличие СО2. В процессе умягчения катионит постепенно насыщается катионами Са + и Mg + и теряет свою обменную способность. Истощение идет послойно по ходу воды — сначала верх)ние слои, затем средние и нижние. При этом жесткость выходящей воды повышается, слой катионита уплотняется и фильтр следует остановить на взрыхление и регенерацию, т. е. для обмена катионов кальция и магния на катионы натрия. Регенерацию осуществляют, пропуская через слой атионита 6—8%-ный раствор хлористого натрия Na l (поваренной соли). [c.382]

Рис. 5. Варианты обработки воды методами катионного обмена а — натрий-катионирование однократное б — натрий-катнонирование двухкратное в — совместное водород — натрий-катионированне

Многие схемы подобных объектов базируются на использовании химически обработанной воды, воды, полученной методом осаждения (известкование) и ионного обмена (натрий-катионирование, водород — нат-рий-катионнрование и обессоливание). [c.18]

Температурная зависимость скорости коррозии закрытой системе, изученная в диапазоне 20—80° имеет следующий вид [10] в обессоленной воде К= = 0,017/—0,18 в водород-натрий-катионированной воде Я=0,014 — 0,18 в натрий-катионированной воде /С = 0,009/, где /С — скорость коррозии, г/(м2-ч), отне сенная к концентрации кислорода, равной 1 мг/кг t — температура воды, °С. [c.24]

Умягчение воды. Существует несколько способов умягчения воды. Чаще всего снижение временной (карбонатной) жесткости осуществляется катиониро-ваниегл, при котором происходит процесс обмена катионов между веществами, растворенными в воде, и твердыми особыми веществами, называемыми катионитами Для этой цели вода проиускается через фильтры, заполненные катионитовыми материалами. Таким материалом, например, является. сульфоуголь, получающийся путем обработки каменного коксующегося угля серной кислотой. Применяют также синтетические катиониты. Проходя через слой таких материалов, вода отдает им катионы кальция и натрия. Различают три способа обработки воды методом катионного обмена натрий-катионирование (Ма-катионирование) водород-катионирование (Н-катионирование) аммоний-катионирование (ЫН4-катионирование). Процесс обмена катионов в фильтре происходит до тех пор, пока катионит не истощится, т. е. перестанет умягчать воду. Для восстановления этой способности необходимо удалить из катионита удержанные им катионы, что делается иутем так называемой регенерации (восстановления) катионита. Это производится путем пропускания через слой истощенного катионита [c.102]

В зависимости от качества исходной воды ее обработка осуществляется различными способами. По схеме натрий-катионирования производится умягчение воды с относительно малой величиной карбонатной жесткости. Обработанная вода по этой схеме выдается со следующими показателями жесткость — не более 10 мг-эквЫг, щелочность равна карбонатной щелочности исходной воды, а сухой остаток больше сухого остатка исходной воды на 50 мгЫг. [c.170]

Аммоний-натрий-катионирование воды вызывает образование в вырабатываемом котлами паре относительно значительных количеств аммиака (до 100—130 мг кг), что может привести к аммиачной коррозии. натуни и аналогичных медных сплавов теплоиспользующих аппаратов. [c.170]

Склад мокрого хранения реагентов (рис. 9-2) состоит из двух баков 3 и соответстьенно двух мерников 4 для осуществления схемы совместного аммоний-натрий-катионирования, при которой один из баков загружается сульфатом аммония, а другой — хлористым натрием. При эксплуатации [c.170]

Экономайзер предназначен для нагрева 150 т/ч воды с 10 до 40° С за счет охлаждения уходящих продуктов сгорания котла от 130 до 40° С. При этом влагосодержание газов снижается с 110 до 30 г/кг. Нагретая в экономайзере вода поступает в химическую водоочистку ТЭЦ для умягчения и дегазации и затем используется для питания котлов (умягчение воды производится по схеме известкование + натрий-катионирование ). Расчетная теплопро-изводительность экономайзера составляет 4,5 Гкал/ч. В качестве пасадки используются керамические кольца Рашига размерами 50 X 50 X 5 мм. Высота слоя насадки 1 м. Скорость газов в расчете на пустое сечение контактной камеры составляет около 2,0 м/сек. [c.36]

Почти рядом с этой котельной работала другая на заводе железобетонных изделий. Она оборудована такими же котлами, которые питались недеаэрированной натрий-катионированной водой. Котлы эти работали без коррозионных повреждений. Вследствие частых проскоков жесткой воды поверхности нагрева котлов были покрыты тонким сероватым слоем щелочноземельных отложений, видимо, защищавших в какой-то мере их от кислородной коррозии. Производственный конденсат в котельную не возвращался. [c.49]

Аммиак, тем более в высокой концентрации, в присутствии растворенного кислорода способен вызвать коррозию медных сплавов. Поэто му, если пар с аммиаком используется в теплообменниках с латунными трубками, необходимо глубоко деаэрировать питательную воду котлов и принять 1меры к тому, чтобы воздух не попадал в их паровые полости. Без соблюдения этих условий ам-моний-натрий-катионирование неприменимо. Важно также, чтобы в пределах рабочих помещений паропроводы были достаточно герметичны, чтобы исключить загрязнение в них аммиаком воздуха. [c.117]

Случай 3. Четырехбарабанный вертикально-водотрубный котел поверхностью нагрева 400 и рабочим давлением 1,5 MhIm" находился в эксплуатации 20 лет. Котел имеет экономайзер, в котором вода нагревается до температуры 120—130 С. В последние годы питательной водой котла являлась смесь из 60% конденсата и 40% натрий-катионированной воды. Удельный вес щелочных соединений в котловой воде составлял 28—30%. [c.244]

В некоторых случаях используют схему частичного натрий-катионирования для питания котлов низкого давления, допускающих внутрикотловую обработку воды. Такая схема для этих котлов может быть оправдана, если производительность катионнтной установки недостаточна. При такой схеме питательная вода котлов будет смесью щелочной натрий-катионированной воды и исходной жесткой. Доля умягченной воды в этой смеси определяется следующим выражением [c.256]

Установки, работающие по схеме известкование — фильтрование — натрий-катионирование, являются наиболее универсальными. Они снижают щелочность исходной воды до 0,7—1,0 мг-экв1кг, жесткость —до 10— 20 мкг-экв кг, уменьшают сухой остаток воды до значений, указанных в 6-4, позволяют обрабатывать воду почти любого качества, обеспечивают надежную работу аппаратуры. Основным недостатком этих установок является громоздкость известковой части — осветлителя, сатуратора. Однако преимущества в ряде случаев полностью компенсируют указанный недостаток, особенно если возможно разместить осветлители и сатураторы вне здания. [c.262]

Технологическое отличие этой схемы от предыдущей состоит в следующем при фильтровании воды через слой катионита концентрация противоиона, как известно, нарастает (В направлении сверху вниз. Бели обрабатываются минерализованные воды, то концентрация противои-онов в нижней части слоя будет значительной, что препятствует глубокому умягчению воды. Поэтому умягчение минерализованных вод в схеме параллельного водород-натрий-катионирования приводит к высокой остаточной жесткости. В последовательной же схеме окончательное умягчение происходит в натрий-катионит-ных фильтрах, в которых концентрация противоионов меньше, чем в исходной воде на величину — [c.270]

При среднечасовом расходе подпиточной воды более 200 т1ч в целях экономии целесообразно фазу водород-натрий-катионирование заменять простым подкислением воды с последующим пропуском ее через буферный не-регенерируемый фильтр при скорости фильтрования 50 м ч. Такая схема допустима при некарбонатной жесткости воды после подкисления ниже 5 мг-экв1кг, температуре сетевой воды до 150° С и использовании серной кислоты, изготовленной контактным методом по ГОСТ 2184-52 или серной кислоты по ГОСТ 667-53, где нормировано содержание мышьяка. При необходимости организовать очистку конденсата, возвращаемого с производства От продуктов коррозии и солей жесткости, в большинстве случаев наиболее целесообразным является организация совместного пропуска смеси загрязненного конденсата с исходной водой через все аппараты водоочистки. При этом температура смеси не должна превышать 60° С, в тракте водоочистки должны отсутствовать детали, изготовленные из пластмассы. Если конденсат загрязнен маслом в количестве до 5 мг1кг, то необходим его предварительный пропуск через адсорбционные фильтры, загруженные активированным углем. При большем содержании масла организуется предварительное фильтрование конденсата через фильтры, загруженные коксовой мелочью. [c.302]

Водород-катионирование воды. Отмеченные выще недостатки натрий-катионирования воды могут быть устранены, если ионообменный материал вместо катиона натрия заряжать ионом водорода Н , для чего истощенный ионит регенерируют раствором какой-либо кислоты. Обычно для этой цели применяют как наиболее доступную и дешевую серную кислоту H2SO4. При пропускании раствора кислоты через истощенный ионит происходит катионный обмен, в результате которого кальций-катионит и магний-катионит, а также натрий-катионит превращаются в водород-катионит (Н-катионит). [c.94]

При умягчении воды водород-катионирование сочетают с натрий-катионированием (рис. 5.8), дающим, как указывалось выше, щелочную воду благодаря наличию в ней бикарбонат-иона НСОз". При смешении кислой водород-катиони-рованной и щелочной натрий-катионированной воды происходит реакция нейтрализации в результате взаимодействия ионов Н и H OJ по уравнению (5.3). Пропуская часть обрабатываемой воды через водород-катионитные фильтры, а часть - через натрий-катионитные и регулируя в зависимости от характеристики исходной воды производитель- [c.95]

Поэтому аммоний-катионирование, так же как и водо-род-катионирование, сочетают с натрий-катионированием, нейтрализуя образующиеся кислоты щелочной натрий-ка-тионированной водой. [c.98]

Кроме обессоливания воды, анионный обмен применяют с целью снижения щелочности воды, для чего анионит регенерируют раствором поваренной соли, после чего осуществляют схему последовательного натрий-катионирования и хлор-анионирования воды. При фильтровании умягченной На-катионированной воды через С1-анионитный фильтр происходит замена анионов НСО3 и на анион С1, что позволяет получать умягченную воду с остаточной щелочностью 0,7—1,0 мг-экв/л. Такая схема обработки воды может быть целесообразной для котлов среднего давления. [c.115]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...