鹽水的酸堿度。
螯合樹脂除鈣鎂的能力與鹽水的pH值密切相關。隨著酸堿度的增加,螯合樹脂對鈣和鎂的交換能力明顯增強。數據表明,當鹽水的酸堿度為7~8時,其吸附量急劇增加。當pH值大于8時,其吸附量的增量逐漸減緩;當pH值大于11時,鹽水中的Mg'*會形成Mg(OH),膠體沉淀不能被螯合樹脂交換,進入樹脂塔后會堵塞樹脂孔,大大降低樹脂的交換能力,同時會造成進入樹脂塔的鹽水偏流,增加壓降,導致鹽水中鈣鎂離子去除不完全,二次鹽水中鈣鎂含量增加。所以鹽水的pH值一般要求控制在8-10之間。但在實踐中,pH值的選擇取決于具體的樹脂類型和要求,以及樹脂塔出口鈣鎂含量的測定結果。
一次鹽水的質量。
一次鹽水的質量直接關系到二次鹽水的精制質量,因為二次鹽水精制過程中螯合樹脂的交換容量是一定的。如果一次鹽水中鈣鎂等離子體含量過高,會增加樹脂塔負擔,導致金屬陽離子交換不完全。最終,一些鈣、鎂、鐵離子會不經交換直接進入電解槽,導致槽電壓升高,電流效率降低。一次鹽水中鈣鎂的質量分數一般應控制在1×10左右。
鹽水溫度。
螯合樹脂與鈣和鎂的螯合反應是在一定溫度下進行的。溫度高時,吸附量和絕對吸附量增加,螯合反應速度快,樹脂使用壽命長。但是鹽水溫度過高,樹脂的強度會降低,破碎率會增加,對樹脂造成不可挽回的損害。為了保證樹脂的良好性能,進入樹脂塔的鹽水溫度通常控制在(60±5)℃。

游離氯和氯酸鹽。
游離氯是指水中氧化力強的活性氯,主要包括次氯酸、次氯酸鹽等。鹽水如果含有余氯,樹脂會被氧化降解,嚴重影響使用壽命;另一方面,樹脂本身是高分子聚合物,會被氧化分解成有機污染物。在酸性溶液中,氯具有較強的氧化能力,因此一般要求鹽水中的游離氯含量為0。另外,在離子膜電解過程中,電解槽陽極室會發生以下副反應;
6C10+3H,0-6e.
2c105+4Cl-+6H*+3/202;(1)
Cl,+2氫氧化鈉.
1/3ACL0,+5/3ACL+H,O.(2)
這些反應使鹽水含有一定的氯酸鹽。樹脂塔用鹽酸再生時,氯酸鹽會與鹽酸反應,生成的次氯酸會腐蝕損壞樹脂。因此,樹脂塔再生時,酸再生前必須將鹽水完全置換,鹽水中氯酸鹽的濃度必須控制在一定范圍內(一般氯酸鹽的質量濃度應在7g/L以下)。此外,螯合樹脂是用高純鹽酸再生的,所以最好使用不含游離氯的高純鹽酸,否則也會對樹脂造成損壞。
鹽水中的懸浮物。
懸浮物會附著在樹脂表面,影響樹脂的交換容量。嚴重時還會造成樹脂塔運行中的高壓差和高壓,造成樹脂破損。一般懸浮固體的質量分數應控制在1×10”以下。
有機物存在于鹽水中。
有機物會引起樹脂結塊、樹脂中毒、膨脹和污染,從而嚴重影響樹脂的交換能力。鹽水中的有機物一旦進入電解槽,就會被氧化成氯化碳化合物,在陽極電解液中產生泡沫,堵塞陽極電解液上部的流動,影響電解液的濃度和分布,引起局部壓力波動,導致電阻和電壓增加。一般有機物(TOC)的質量分數應小于1×103。
操作流速。
運行時鹽水流量過低,容易在樹脂層橫截面上偏離,影響樹脂的交換能力,造成出水水質惡化;流量過大會增加水流阻力,增加樹脂破損率。因此,在日常運行中,尤其是首次啟動或大修后,鹽水流量必須控制在設計范圍內。為了使樹脂塔以過量的流量運行,有必要盡快提高鹽水箱的液位。
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