Стр. 106 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ
Упрощенная HTML-версия
ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
106
объясняется тем, что при фильтровании раствора соли, например, NaCl
на
сильноосновном анионите R
A
OH:
R
A
OH + NaCl→ R
A
Cl + NaOH, (29.1)
повышается концентрация ионов гидроксила ОН
-
, что подавляет диссоциацию
анионита, обозначенного R
A
OH. Если производится фильтрование кислоты:
R
A
OH + НCl→ R
A
Cl + Н
2
О
,
(29.2)
то противоионы ОН
-
связываются катионами Н
+
раствора. Отсюда следует
правило обессоливания воды методами ИО:
- в начале проводить катионирование с образование кислоты:
2 НR
К
+ CaSO
4
→ Ca(R
К
)
2
+ H
2
SO
4
,
(29.3)
- после этого выполнить анионирование с получением воды и связыванием
кислотного остатка:
R
A
OH + H
2
SO
4
→ (R
A
)
2
SO
4
+2Н
2
О
.
(29.2)
В записи результирующих реакций превращения соли в воду через R
A
и R
К
обозначены нерастворимые комплексы анионита и катионита.
Важной характеристикой ионитов является величина их обменной
емкости, характеризирующая концентрацию ионообменных групп и
определяющая основные технические характеристики системы обессоливания
воды. Она измеряется в мг-экв/кг и определяется экспериментально
стандартизированными способами. На протекание ионного обмена и рабочую
обменную емкость оказывают влияние многие факторы, наиболее значимыми
из которых являются:
- природа и концентрация ионов в растворе,
- температура и скорость фильтруемого раствора,
- размеры частиц ионитовых смол и конструкция фильтра,
- способ и степень регенерации.
Регенерация ионообменной способности ионитов производится
пропусканием через истощенную засыпку раствора электролита, содержащего
ионы, которые были выделены ионитом в процессе обессоливания воды.
Концентрация растворов регенерации должна быть достаточно высокой, чтобы
реакция обмена шла в нужном направлении и с достаточной скоростью.
Обычно регенерацию катионитов осуществляют 1-1,5% раствором H
2
SO
4
, а
анионитов 1,5 – 2,0% раствором NaOH
:
Ca(R
К
)
2
+ H
2
SO
4
→ 2НR
К
+ CaSO
4
,
(29.3)
(R
A
)
2
SO
4
+ 2 NaOH → 2R
A
OH + Na
2
SO
4
.
(29.4)
Система регенерации является составной частью обвязки ИОФ и включает в
себя отдельные фильтры-регенераторы для анионита и катионита, фильтры-
ловушки зернистых материалов, емкости и насосы подачи реагентов, систему
контроля и управления.
