тіон водню. При цьому протікають наступні хімічні реакції:
(HCO3) 2 + 2НR ® СаR2 + 2Н2O + СО2 (HCO3) 2 + 2НR ® MgR2 + 2Н2O + СО2
CaCl2 + 2НR ® CaR2 + 2HCl + 2НR ® MgR2 + H2SO4 + НR ® NaR + HClSO4 + 2НR ® 2NaR + H2SO4
2HR + Na2SiO3 ® 2NaR + H2SiO3
Отже, присутні у воді солі (сульфати, хлориди та ін.) перетворюються в процесі іонного обміну в кислоти (сірчану, соляну та ін.), тобто оброблена вода має кислу реакцію (рН lt; 7), що неприпустимо. Тому Н-катіонірованіе завжди поєднується з Na-катіонуванням, яке обумовлює лужну реакцію обробленої води.
Принцип роботи Н-катіонітного фільтра аналогічний роботі Na-катіонітного фільтра. Регенерація фільтру проводитьсярозчином сірчаної кислоти.
Розрізняють такі схеми Н-Na-катіонування:
Н-Na-катіонірованіе з «голодної» регенерацією фільтрів;
паралельне Н-Na-катіонірованіе;
послідовне Н-Na-катіонірованіе;
спільне Н-Na-катіонірованіе.
Н-Na-катіонірованіе з «голодної» регенерацією фільтрів застосовується для обробки вод з підвищеною карбонатною твердістю при порівняно малому вмісті солей натрію.
Паралельне Н-Na-катіонірованіе застосовується в тих випадках, коли вода, що надходить на фільтри, має Жк gt; 0,5 Жо;
і коли необхідно отримати пом'якшену воду із заданою залишкової лужністю не вище 0,35 мг-екв/кг.
Послідовне Н-Na-катіонірованіе застосовується для обробки сильно мінералізованих вод з солевмістом вище 1000 мг/кг при Жк lt; 0,5 Жо і при
Спільне Н-Na-катіонірованіе застосовується в тих випадках, коли сума аніонів сильних кислот у воді, що надходить на фільтри, не перевищує 3,5 мг-екв/кг і коли одержувана за цією схемою лужність (Щост =1 - 1,3 мг-екв/кг) не викличе помітного збільшення продувки котлів понад встановлені норм.Cl-іонірованіе.Na-Cl-іонітний метод заснований на пом'якшенні води з одночасним зниженням лужності і здійснюється шляхом послідовного фільтрування оброблюваної води через Na--катіонітний фільтр першого ступеня, Cl-аніонітного фільтр і потім Na- катіонітний фільтр другого ступеня.
Другу сходинку Na-катіонування, як правило, поєднують в одному фільтрі з Cl-іонірованіем, при цьому внизу завантажується катіоніт, а зверху сільноосновним аніоніт типу АВ - 17.
У цьому методі катіонів та аніонів регеніруются кухонною сіллю NaCl (Na + регенерує катіоніт, Cl- - аніоніт). У фільтрах першого ступеня відбувається пом'якшення води по реакціях. У другому рівні (в суміщеному Na-Cl-Іонітних фільтрі) в шарі аніоніти відбувається обмін аніонів SO42-, NO3-, NO2-, HCO3-, що містяться у воді, на хлор, а в шарі катіоніту «проскочили» катіони жорсткості обмінюються на Na +.
При цьому в аніонів протікають такі реакції:
Na2SO4 + 2АнCl ® АнSO4 + 2NaCl + АнCl ® АнNO3 + NaCl
NaНСO3 + АнCl ® АнНСO3 + NaCl
Методом Na-Cl-іонірованія води можна знизити жорсткість води до 0,01 мг-екв/кг і лужність до 0,2 мг-екв/кг.
Вибір схеми обробки вихідної води
Вибір схеми обробки води для котлів обумовлюється:
Якістю вихідної води;
Вимогами до якості пара, котлової і живильної води.
Для вибору схеми обробки визначимо основні показники водно-хімічного режиму парового котла:
Величина продувки котла
(2.3.1)
Де - сухий залишок обробленої води, мг/кг.
Для Na-катіонування;
- частка обробленої води в живильному;
- сухий залишок котлової води, мг/кг
(2.3.2)
Де - витрата хімобработанной води, м3/год;
- витрата живильної води води, м3/год;
Відносна лужність котлової води дорівнює відносній лужності обробленої води і визначається за формулою:
(2.3.3)
Де - відносна лужність обробленої води, мг-екв/кг. Для схеми натрій-катіонування приймається рівною лужності вихідної води мг-екв/кг.
Вміст вуглекислоти в парі при використанні деаератора з барботажем визначається за формулою:
(2.3.4)
Де - частка розкладання Na2CO3 в котлі=0,7;
- частка розкладання Na2CO3 в ДА=0,4
При; і оптимальним ...
