رزین سختی گیر



سختی گیر رزینی:

سختی گیر رزینی ایجاد شده از یک مخزن استوانه ایستاده ،ساخته شده از ورق فولادی می باشد که در درون آن رزین های تبادل یونی  قرار داده شده است.

این رزین ها بر اساس تعویض یون های سخت آب با اتم های سدیم ،آب سخت را به آب نرم تبدیل می نمایند. در فرآیند کاری سختی گیر رزینی،آب از بالا وارد شده و بعد از عبور از بستر رزین از پایین سیستم خارج می شود.

جهت پیشگیری از خروج رزین ها در کف سختی گیر رزینی تعدادی نازل قرار گرفته است که روی آن را یک بستر سیلیسی پوشانده است.

روش تعویض یون در سختی گیر رزینی تکنیک بستر ثابت با جریان رو به پایین می باشد چون رزین درطی فرآیند جایگزینی یون حرکت نکرده و مثل یک بستر و یا ستون محکم می ماند و آب است که در طول رزین حرکت می نماید.

قسمت فوقانی ستون رزین بیشتر یون های آب را  می گیرد و در ادامه این روند ادامه داشته تا آنجا که در انتها همه یون ها دریافت شده اند.به همین غلت می باشد که تانک سختی گیر جهت پیشگیری از فرار یون ها به صورت ستونی ساخته میشوند و به همین غلت قطر کم و ارتفاع بیشتری دارند.

 

مخازن

سختی گیر رزینی دارای سه نوع شیر می باشند.

دستی:شیر دستی مگر در سایز های بزرگ دیگر کارگیری نمی شوند.در سختی گیر مجهز به شیر دستی همه مراحل به وسیله اپراتور انجام می گیرد.بزرگ ترین مشکل شیر های دستی در مکش نمک آنها می باشد.

نیمه اتوماتیک مخازن فی:شیر های نیمه اتوماتیک سختی گیر رزینی دارای یک اهرم می باشند که این اهرم قادر هستند بر روی یکی از سه حالت سرویس، شستشوی مع و یا تزریق قرار بگیرد. تقریبا همه سختی گیر های موجود در کشورمان نیز از همین نوع می باشند.از آنجایی که در این شیر ها عمل مکش نمک به کمک پدیده ونچوری صورت می گیرد فشار آب دستگاه نباید از دو اتمسفر کمتر باشد.

فشار پایین باعث می شود مکش به خوبی صورت نگیرد.

 

تانک نمک:

درکنار

سختی گیر رزینی یک تانک نمک وجود دارد که در آن مخلوطی از آب و بلور های نمک قرار داده شده است و از این آب نمک برای تزریق رزین بهره گرفته می شود.

 

رزین:

از ابتدای ساخت ماشین بخار به وسیله بشرهمواره مساله رسوب در بویلر جزو مشکلات اساسی دیگ های بخار بوده است.با پیشرفت علم و افزایش فشار بویلر ها و زیاد  شدن هزینه ها به آب خالص تری برای بویلر احتیاج بود.

در ابتدا با تقطیر آب و تولید آب تقطیر شده بویلر های بخار تامین می شد که خیلی پر هزینه بود. متعاقبا” شیمی دانان به این نکته پی بردند که نیاز زیادی به از بین بردن یون های آب وجود دارد تا بدین ترتیب از بروز اشکال در دستگاه های بخار پیشگیری شود.

 

رزین های تعویض یونی به شکل فعلی نخستین بار در دهه 50 میلادی در نیروگاه های بخار استفاده شدند و پس از آن به تدریج وارد چرخه تولید و توزیع در سراسر جهان گشتند. رزین های تعویض یونی ذرات جامدی می باشند که قادر هستند یون های نامطلوب در محلول را با همان میزان اکی والان از یون مطلوب با بار الکتریکی مشابه جایگزین کنند.

 

سختی گیر رزینی

رزین های تعویض یونی به دو صورت کاتیونی(ضعیف و قوی) و آنیونی(ضعیف و قوی)در دسترس می باشند. رزین آنیونی: همان گونه که از اسم آنها پیداست برای جذب آنیون ها مانند اسید سولفوریک،کلریدریک و نیتریک مصرف می شود.

رزین های آنیونی ضعیف در دی یونایزر ها پس از ستون کاتیون قوی(سیکل هیدروژن)قرار می گیرند.این رزین ها می توانند اسید های خیلی تفکیک شده (سولفوریک،هیدرو کلریک و نیتریک) را از انشعاب مبادله گر اول بردارند.

احیاء کننده های پر استفاده آنیون های ضعیف،سود سوزآور NaOH،و آمونیاک می باشد رزین های آنیونی ضعیف مقاوم تر از رزین های آنیون قوی هستند و به همین علت در دستگاه های تصفیه آب رزین های آنیونی ضعیف قرار میگیرند.

نظر به این که از بین بردن سیلیس در بویلر های نیروگاهی امری مهم است،همواره از تبادل آنیونی قوی به کارگیری می شود. رزین های آنیونی قوی قوی می توانند هر دو اسید های خیلی تفکیک شده و کمتر تفکیک شده را از بین ببرند.

تنها احیاء کننده ی رزین های آنیونی قوی سود سوزآور می باشد. رزین کاتیونی ضعیف:رزین های کاتیونی ضعیف بازدهی زیاد تری نسبت به رزین های کاتیونی قوی دارند و در نتیجه به تزریق کمتر و در نتیجه پساب کمتری نیاز دارند. ولی این رزین ها نمی توانند تمام فات را جذب نمایند و به همین دلیل کارگیری از آنها به تنهایی در سختی گیر های دیگ خانه امکان پذیر نیست.

رزین کاتیونی قوی در سختی گیر: رزین های کاتیونی قوی کلسیم و منیزیم و همچنین فات دیگر مثل منگنز و آهن و … را با سدیم جابجا می کنند. مسیر واکنش رزین ها به میل ترکیبی آنها با یون های مختلف داخل آب بستگی دارد. که به آن گزینش گری رزین می گویند این ضریب به عوامل خارجی زیادی مثل دما و فشار بستگی دارد. ولی اصولا به ماهیت و ظرفیت یون ، نوع رزین و غلظت یونهای موجود در اب بستگی دارد.

 

تزریق

سختی گیر رزینی چگونه صورت می گیرد؟

تزریق رزین در سیکل سدیم با آب نمک صورت میگیرد. این آب نمک که %10 غلظت دارد(معادل:100 گرم بر لیتر یا 1000 PPM باعث می شود گزینش رزین به سمت سدیم زیاد شود و بنا براین واکنش برگشت انجام شده و احیاء رزین انجام می گیرد.

احیا با سولو ولو اتوماتیک: در شیر های چند راهه نیمه اتوماتیک متداول در کشورمان شیر تنها به سه حالت عمل میکند.

فرآیند بهره برداری: در این سیکل آب از بالا وارد شده و پس از عبور از ستون با رزین با تبادل یون های خود به صورت آب نرم از سیستم خارج می شود.

شستشوی مع(BACK WASH):در این حالت جریان آب به صورت مع از کف مخزن به طرف بالا جریان پیدا می کند.بدین ترتیب فشردگی زیاد رزین از بین رفته و مواد معلق از آن زدوده می گردد.چنانچه نازل های فوقانی کیفیت مناسبی نداشته باشند احتمال فرار رزین در شستشوی مع وجود دارد.

احیاء:در این حالت جریان از بالا به پایین می باشد و شیر چند راهه به کمک پدیده ونچوری آب نمک را از تانک نمک مکش کرده و به داخل ستون رزین منتقل می کند.


آخرین مطالب

آخرین ارسال ها

آخرین جستجو ها