專(zhuān)利名稱：一種可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種離子交換樹(shù)脂的再生工藝。
背景技術(shù)：
離子交換已經(jīng)成為精制、提取過(guò)程中的普遍工序，離子交換達(dá)到一定程度，樹(shù)脂 吸附量達(dá)到飽和，需要用酸堿進(jìn)行再生，重新獲得交換能力。現(xiàn)有的離子交換樹(shù)脂再 生工藝是將一定濃度的酸通過(guò)陽(yáng)離子樹(shù)脂柱、堿通過(guò)陰離子樹(shù)脂柱，流出樹(shù)脂柱的酸 堿液不再回收重新利用，直接排入污水處理廠。這種樹(shù)脂柱再生方法，造成了很大的 浪費(fèi)，也給污水處理帶來(lái)沉重的壓力。CN101224436 (200710133332.7)提供一種離 子交換樹(shù)脂再生方法，該方法主要包括將解析液通入裝有離子交換樹(shù)脂的離子交換柱 中以除去吸附或牢固結(jié)合在樹(shù)脂上的雜質(zhì)離子和將再生液逆流通入離子交換柱以恢 復(fù)使離子交換樹(shù)脂的離子交換能力。解析液和再生液分別采用順流和逆流的方式先后 通入離子交換柱中。解析液和再生液分別是鹽酸和氫氧化鈉溶液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明可以克服上述缺陷，提供了一種酸堿再生液可以選擇性回收使用的樹(shù)脂再 生工藝。
發(fā)明概述
本發(fā)明的方法通過(guò)在再生和沖洗過(guò)程中選擇性回收酸堿再生液，并用于下組離子 交換柱的再生，在保證離子交換柱再生效果的情況下，達(dá)到降低酸堿再生液消耗、減 輕污染的技術(shù)目的。所述的離子交換樹(shù)脂包括陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂。
發(fā)明詳述
一種可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生工藝，包括以下步驟
將使用過(guò)的離子交換樹(shù)脂，包括陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂，從樹(shù)脂柱底 部通入軟水或清水，分別反洗陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂，把細(xì)小的樹(shù)脂顆粒
及雜質(zhì)反洗出來(lái)；接著將陽(yáng)離子交換樹(shù)脂再生液以每小時(shí)2-2.5倍樹(shù)脂體積的流速?gòu)?上向下通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、陰離子交換樹(shù)脂再生液以每小時(shí)2-2.5倍樹(shù)脂體積的流 速?gòu)纳舷蛳峦ㄟ^(guò)陰離子交換樹(shù)脂，進(jìn)行再生；再生后的離子交換樹(shù)脂用軟水從上向下 沖洗至排出水達(dá)到一定的pH，最后對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂進(jìn)行串洗。 在再生和沖洗過(guò)程中收集波美度在3.8° B6以上的再生液存于回收槽中，用于下組離 子交換柱的再生。
本發(fā)明方法中的再生液采用本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)即可，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的再生液優(yōu)選 鹽酸，酸液濃度為4. 0±0. 2° B6，陰離子交換樹(shù)脂的再生液優(yōu)選氫氧化鈉溶液，氫 氧化鈉溶液濃度為4.0±0.2° Bfe。
本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)是根據(jù)樹(shù)脂體積來(lái)確定再生液的量，本發(fā)明優(yōu)選的，再生液總量 為樹(shù)脂體積的3倍。即陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的再生液酸液(波美度4.0±0. 2° B6)的總
3用量為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂體積的3倍，陰離子交換樹(shù)脂的再生液氫氧化鈉溶液(波美度 4.0±0.2° B"的總用量為陰離子交換樹(shù)脂體積的3倍。
本發(fā)明方法中最后對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂進(jìn)行串洗，樹(shù)脂柱通常按 照陽(yáng)離子樹(shù)脂柱-陰離子樹(shù)脂柱的順序排列，軟水先通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂后進(jìn)入陰離 子交換樹(shù)脂，從陰離子交換樹(shù)脂下排水取樣，串洗50-60min時(shí)取陰床下排水測(cè)電導(dǎo) 率，當(dāng)陰床下排水的電導(dǎo)率在30us/cm以下時(shí)，停止串洗。串洗具體操作注意依次打 開(kāi)串洗閥、陰床下排閥、陽(yáng)床進(jìn)水閥。
本發(fā)明方法回收的再生液進(jìn)行下組離子交換樹(shù)脂柱的再生時(shí)，先將適量的回收再 生液通過(guò)樹(shù)脂柱，然后再進(jìn)適量的新鮮的酸、堿再生液，所用的新酸和新堿(氫氧化 鈉)的用量是常規(guī)用量減去使用回收酸、堿的用量。
以上本發(fā)明方法中未特別限定的，均可參照本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)。 以下按操作順序?qū)Ρ景l(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案再進(jìn)行具體說(shuō)明
1、 樹(shù)脂柱反洗
(1) 反洗陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱用軟水或清水反洗樹(shù)脂，把細(xì)小的樹(shù)脂顆粒及雜 質(zhì)反洗出來(lái)。反洗50-60min，看到反洗出水清澈為止。
(2) 反洗陰離子交換樹(shù)脂柱用軟水或清水反洗樹(shù)脂，把細(xì)小的樹(shù)脂顆粒及雜 質(zhì)反洗出來(lái)，反洗30-40min，看到反洗出水清澈為止。
2、 再生
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱將鹽酸調(diào)至酸液濃度為4.0±0.2° B6，根據(jù)樹(shù)脂體積 來(lái)定酸量，總酸液量為樹(shù)脂體積的3倍。以每小時(shí)2-2. 5倍樹(shù)脂體積的流速進(jìn)酸， 再生液流出后不斷檢測(cè)pH和波美度，進(jìn)完酸后浸泡3-4小時(shí)。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱將氫氧化鈉調(diào)至堿液濃度為4. 0±0.2° B6，根據(jù)樹(shù)脂體 積來(lái)定進(jìn)堿量，總堿液量為樹(shù)脂體積的3倍。以每小時(shí)2-2. 5倍樹(shù)脂體積的流速進(jìn)堿， 再生液流出后不斷檢測(cè)pH和波美度，進(jìn)完后浸泡3-4小時(shí)。
3沖洗
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱將軟水壓入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱進(jìn)水沖洗，并不時(shí)用精 密pH試紙檢測(cè)排出水的pH和波美度，當(dāng)排出水的pH值到2-2. 5時(shí)停止沖洗。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱沖洗方法同陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱沖洗，并不時(shí)用精密pH 試紙檢測(cè)排出水的PH和波美度，當(dāng)排出水的pH值在6. 5-7. 0時(shí)停止沖洗。
4、 串洗，如前所述。
5、 酸堿再生液的回收
在再生、沖洗過(guò)程中，通過(guò)不斷檢測(cè)排出再生液的PH和波美度，收集波美度在 3.8以上的酸堿液，打入專(zhuān)用的酸堿暫存槽。通過(guò)試驗(yàn)，無(wú)法利用pH值、電導(dǎo)率確 定可回收范圍，而廢酸、堿的波美度與其百分含量對(duì)應(yīng)關(guān)系良好，且相對(duì)穩(wěn)定，因此 可使用波美度為回收廢酸、堿的指標(biāo)。6、酸堿再生液回用
利用回收的酸堿再生液重新對(duì)下組樹(shù)脂柱進(jìn)行再生，回收的酸堿再生液進(jìn)完以后 再繼續(xù)進(jìn)配制的新酸和新堿，但用量相應(yīng)減去回收的酸堿量。
本發(fā)明屬通過(guò)選擇性回用部分較高濃度的酸堿再生液，用于下組離子交換柱的再 生，可以節(jié)省酸17%以上，堿15%以上，提高了再生液的利用率，在不影響再生效果 的情況下，達(dá)到節(jié)省酸堿，降低再生成本的目的，同時(shí)減少了再生液對(duì)環(huán)境的污染， 減輕了對(duì)污水處理的壓力，節(jié)省了污水處理費(fèi)用。
本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單易行，只需增加部分附屬容器即可，可比常規(guī)工藝節(jié)省酸堿15% 以上，特別適合在淀粉糖及其他相關(guān)行業(yè)推廣應(yīng)用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
1、 樹(shù)脂柱反洗
(1) 反洗陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱用軟水或清水反洗樹(shù)脂，把細(xì)小的樹(shù)脂顆粒及雜
質(zhì)反洗出來(lái)。反洗約50-60min，看到反洗出水清澈為止。
(2) 反洗陰離子交換樹(shù)脂柱用軟水或清水反洗樹(shù)脂，把細(xì)小的樹(shù)脂顆粒及雜 質(zhì)反洗出來(lái)，反洗時(shí)間約30-40min，反洗至出水清澈為止。
2、 再生
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱用鹽酸配制酸液濃度為3. 8B6，以每小時(shí)2.5倍樹(shù)脂體 積的流速進(jìn)酸，進(jìn)完后浸泡4小時(shí)。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱用氫氧化鈉配制堿液濃度為3.8° Bfe，以每小時(shí)2.5 倍樹(shù)脂體積的流速進(jìn)堿，進(jìn)完后浸泡4小時(shí)。
3、 沖洗
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱將軟水壓入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱進(jìn)行沖洗30min時(shí)，用 精密pH試紙測(cè)量陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱下排出水的pH值，當(dāng)下排出水的pH值到2時(shí)停 止沖洗。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱沖洗方法同陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱沖洗，用精密pH試紙測(cè) 陰床下排出水的pH值在6.5時(shí)停止沖洗，兩樹(shù)脂柱沖洗好后，待串洗。
4串洗依次打開(kāi)串洗閥、陰床下排、陽(yáng)床進(jìn)水閥，串洗1小時(shí)時(shí)取陰床下排水， 測(cè)電導(dǎo)率在30us/cm以下時(shí)，停止串洗。
5、 酸堿回收
在再生、沖洗過(guò)程中，注意檢測(cè)流出酸堿液的波美度，回收波美度在3. 8以上酸 堿再生液，打入專(zhuān)用的酸堿暫存槽。
6、 酸堿再生液回用
利用回收的酸堿再生液重新對(duì)下組樹(shù)脂柱進(jìn)行再生，進(jìn)完以后再進(jìn)新酸和新堿， 但用量相應(yīng)減去回收的酸堿量。以下的操作和前面相同。 實(shí)施例2:
1、 樹(shù)脂柱反洗，同實(shí)施例1。
2、 再生(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱用鹽酸配制酸液濃度為以每小時(shí)2倍樹(shù)脂體積 的流速進(jìn)酸，進(jìn)完后浸泡3小時(shí)。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱用氫氧化鈉配制堿液濃度為4.2° B6。以每小時(shí)2倍樹(shù) 脂體積的流速進(jìn)堿，進(jìn)完后浸泡3小時(shí)。
3、 沖洗
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱將軟水壓入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱進(jìn)水沖洗30min時(shí)，用 精密pH試紙測(cè)量陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱下排出水的pH值，當(dāng)下排出水的pH值到2. 5時(shí) 停止沖洗。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱沖洗方法同陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱沖洗，用精密pH試紙測(cè) 陰離子交換樹(shù)脂柱下排出水的PH值在7. 0時(shí)停止沖洗，兩床沖洗好后，待串洗。
4、 串洗同實(shí)施例1。
5、 酸堿回收l(shuí)司實(shí)施例1。
6、 酸堿再生液回用同實(shí)施例1。 實(shí)施例3:如實(shí)施例1所述，所不同的是
2、 再生
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂杵用鹽酸配制酸液濃度為4.0BL按每小時(shí)樹(shù)脂體積的2. 3 倍流速進(jìn)酸，進(jìn)完后浸泡3. 5小時(shí)。
(2) 陰離子交換樹(shù)脂柱用氫氧化鈉配制堿液濃度為4.0° B6。按每小時(shí)樹(shù)脂體 積的2. 3倍流速進(jìn)堿，進(jìn)完后浸泡3. 5小時(shí)。
3、 沖洗
(1) 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱將軟水壓入陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱進(jìn)水沖洗，大約30min 之后，用精密pH試紙測(cè)量陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱下排出水的pH值，當(dāng)下排出水的pH值 到2.2時(shí)停止沖洗。
(2) 陰離了交換樹(shù)脂柱沖洗方法同陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱沖洗，用精密pH試紙測(cè) 陰離子交換樹(shù)脂柱下排出水的PH值在6.8時(shí)停止沖洗，兩床沖洗好后，待串洗。
權(quán)利要求
1. 一種可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生方法，包括以下步驟將使用過(guò)的離子交換樹(shù)脂，包括陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂，從樹(shù)脂柱底部通入軟水或清水，反洗樹(shù)脂；接著將再生液以每小時(shí)2-2.5倍樹(shù)脂體積的流速?gòu)纳舷蛳峦ㄟ^(guò)樹(shù)脂柱，進(jìn)行再生；再生后的離子交換樹(shù)脂使用軟水從上向下沖洗至排出水達(dá)到一定pH值，最后對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂進(jìn)行串洗；在再生和沖洗過(guò)程中收集波美度在3.8°Bè以上的再生液存于回收槽中，用于下組離子交換柱的再生。
2. 如權(quán)利要求1所述的可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生方法，其特征是陽(yáng)離子 交換樹(shù)脂的再生液為波美度4.0±0.2° B6的鹽酸，陰離子交換樹(shù)脂的再生液為波美 度4.0±0. 2° B6的氫氧化鈉溶液。
3. 如權(quán)利要求2所述的可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生方法，其特征是，陽(yáng)離 子交換樹(shù)脂的再生液總用量為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂體積的3倍。
4. 如權(quán)利要求2所述的可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生方法，其特征是，陰離 子交換樹(shù)脂的再生液總用量為陰離子交換樹(shù)脂體積的3倍。
5. 如權(quán)利要求1所述的可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生方法，其特征是，所述 的串洗是軟水先通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂后然后再進(jìn)入陰離子交換樹(shù)脂，從陰離子交換樹(shù) 脂下排水取樣，串洗50-60min時(shí)取陰床下排水測(cè)電導(dǎo)率，當(dāng)陰床下排水的電導(dǎo)率在 30us/cm以下時(shí)，停止串洗。
全文摘要
一種可節(jié)省酸堿的離子交換樹(shù)脂再生工藝，將使用過(guò)的離子交換樹(shù)脂，從樹(shù)脂柱底部通入軟水反洗樹(shù)脂，接著將再生液從上向下通過(guò)樹(shù)脂柱進(jìn)行再生；再生后的離子交換樹(shù)脂使用軟水從上向下沖洗至排出水達(dá)到一定pH值，最后對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù)脂進(jìn)行串洗；在再生和沖洗過(guò)程中收集波美度在3.8°Bè以上的再生液存于回收槽中，用于下組離子交換柱的再生。本發(fā)明可節(jié)省酸17％以上、堿15％以上，提高了再生液的利用率，達(dá)到節(jié)省酸堿，降低再生成本并減少環(huán)境污染的效果。
文檔編號(hào)B01J49/00GK101450331SQ20081023860
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者牛繼星, 王新增, 趙保翠, 趙玉斌 申請(qǐng)人:牛繼星