Cтраница 3
Сочетание различных видов катионирования и анионирования воды применяется преимущественно при химическом ( ионитном) обессоливании воды. По степени удаления солей из обрабатываемой воды различают частичное, глубокое и полное химическое обессоливание. [31]
Эта установка состоит из кварцевых Н - и Na-катионитовых фильтров, умягчающих осветленную воду, и насосов для прокачки добавочной сырой воды через эти фильтры. Для питания прямоточных котлов сверхкритических параметров необходимы дополнительные устройства для полного химического обессоливания и обескремнивания воды в Н - катионитовых и анионитовых фильтрах и насосы, подающие обессоленную воду в конденсаторы паровых турбин для первичной деаэрации ( поз. [32]
![]() |
Величина рН разбавленных водных растворов оснований, кислот и солей.| Электропроводимость Н - катио-нярованной пробы конденсата как функция ее солесодержания и температуры. [33] |
Очистка турбинного конденсата производится на конденсатоочистке ( КО) с целью удаления из конденсата примесей, попавших с охлаждающей водой в конденсаторе, и продуктов коррозии конструкционных материалов. Конденсатоочистка состоит из фильтров для обезжелезивания и ионитозых фильтров смешанного действия для полного химического обессоливания. Химический контроль за работой фильтров по обезжелезиванию воды, в качестве которых применяются целлюлозные или сульфоугольные мксм / си фильтры, не производится. [34]
Сильноосновные аниониты способны извлекать из волы все содержащиеся в ней анионы - как сильных, так и слабых кислот. Однако они значительно дороже, чем слабоосновные, поэтому их применяют для поглощения анионов слабых кислот и прежде всего кремниевой кислоты в установках полного химического обессоливания и обес-кремнивания воды в качестве третьей ступени очистки. Кремнесодержание воды в этом случае снижается до 20 мкг / л Si02 - и ниже. [35]
Природные воды, содержащие значительное количество кремниевой кислоты, для питания барабанных парогенераторов высокого и сверхвысокого давлений подвергаются магнезиальному обескремниванию или обес-кремниванию по методу анионного обмена в сильноосновных анионитных фильтрах в схемах полного химического обессоливания воды. Воды, содержащие нитриты и нитраты натрия, требуют присадки сульфита натрия или гидразина для предотвращения кислородной коррозии, а при высоких давлениях - полного химического обессоливания. [36]
Учитывая строгие нормы к содержанию в питательной и котловой водах коррозионно-агрессивных агентов ( хлоридов, кислорода, избыточной щелочи), для предупреждения коррозионного растрескивания металла парогенераторов должны быть выбраны способы химического обессоливания ( при среднем давлении) и полного химического обессоливания ( при высоком давлении) добавочной воды, проводимые таким же образом, как и на обычных тепловых электростанциях. В отдельных случаях целесообразно применять обессоли-вание конденсата турбин. При реализации этого способа обработки воды, особенно для прямоточных котлов и парогенераторов, следует обращать серьезное внимание на то, чтобы при включении в работу анионитовых фильтров они тщательно отмывались от щелочи с учетом того, что нелетучая щелочь, даже в связанном с угольной кислотой виде, для аустенитных сталей недопустима. В барабанных парогенераторах ( и котлах) должны быть также применены совершенные способы сепарации и промывки пара, обеспечивающие полное отсутствие в нем нелетучей щелочи хлоридов, которые в настоящее время достаточно хорошо разработаны. Чтобы предупредить образование накипи вследствие присосов охлаждающей воды в конденсаторах турбин, в парогенераторах следует поддерживать режим чисто фосфатной щелочности по методу, изложенному в § IV-Зи IV-6. Для обоих типов парогенераторов необходима совершенная термическая деаэрация питательной воды и дополнительная обработка ее гидразином. [37]
Внутренняя поверхность Н - катионитных фильтров контактирует с кислыми водами. В них содержатся соляная и серная кислоты с концентрацией, эквивалентной содержанию в исходной воде хлоридов и сульфатов. Обрабатываемая по схеме полного химического обессоливания ( рис. 2.1.) вода после Н - катионитных фильтров первой ступени Н имеет кислую реакцию, обусловленную содержанием в исходной воде хлоридов и сульфатов. Внутренняя поверхность анионитных фильтров обеих ступеней ( Л ] и Л2) контактирует с нейтральной и слабощелочной водой. Регенерационные воды этих фильтров имеют сильнощелочную реакцию, обусловленную содержанием в них избыточного количества ( примерно 2 %) едкого натра. В них содержатся также хлориды и сульфаты до 10 г / кг. Как видно из рис. 2.1, в схему после Я2 включен декарбонизатор, предназначенный для удаления угольной кислоты. Значение рН химически обессоленной воды составляет 6, 9; ее солесодержание - 200 мкг / кг. Оптимальная температура обработки воды по этой схеме равна 40 С. [38]
Выбор реагента для регенерации анионитов определяется экономическими и технологическими соображениями. Однако на установках для полного химического обессоливания и обескремнивания воды при повторном использовании щелочного раствора после регенерации сильноосновного анионита для регенерации слабоосновного анионита целесообразно пользоваться только едким натром. [39]
![]() |
Принципиальная схема ионитной обессоливающей установки. [40] |
Наиболее важным процессом обессоливания воды является анионирование, которое заключается в пропускании кислой воды после Н - катионирования через слабоосновные и сильноосновные аниониты. Слабоооновные аниониты ( марки АН-18, АН-31 и др.) предназначены для адсорбции сильных кислот ( H2SO4 и НС1), слабые кислоты ( Н2СО3 и H2SO3) этими анио-нитами не задерживаются. Оильноосновные аниониты могут поглощать как сильные, так и слабые кислоты. Обычно в установках обессоливания воды они используются лишь для поглощения слабых кислот. На рис. 4.2 представлена принципиальная схема трехступенчатой установки для полного химического обессоливания воды. [41]
Из слабоосновных анионитов, выпускаемых отечественной промышленностью, наиболее пригоден для обессоливания воды анионит марки АН-18. Из новых сильноосновных анионитов наибольшее распространение получил анионит марки АВ-17. От слабоосновных анионитов он отличается тем, что содержит исключительно сильно диссоциированные активные аминогруппы четвертичного аммониевого основания. Анионит АВ-17 хорошо сорбирует слабые кислоты, в том числе кремниевую. Анионит АВ-17 механически прочен и химически стоек к кислотам и щелочам. Он применяется в основном для удаления из воды кремниевой кислоты в схемах полного химического обессоливания. [42]
Из слабоосновных анионитов, выпускаемых отечественной промышленностью, наиболее пригоден для обес-соливания воды анионит марки АН-18. Из новых сильноосновных анионитов наибольшее распространение получает анионит марки АВ-17. От слабоосновных анионитов он отличается тем, что содержит исключительно сильно диссоциированные активные аминогруппы четвертичного аммониевого основания. Анионит АВ-17 свободно сорбирует слабые кислоты, в том числе кремниевую. Регенерация анионита осуществляется 4 % - ным раствором NaOH, причем рабочая обменная емкость его увеличивается по мере увеличения удельного расхода едкого натра. Анионит АВ-17 механически прочен и химически стоек к кислотам и щелочам. Он применяется в основном для удаления из воды анионов кремниевой кислоты в схемах полного химического обессоливания. [43]
Поглощение органических веществ приводит к отравлению и слабоосновных анионитов. В [116] показано, что присутствие органических веществ в биологически очищенных сточных водах не влияет на равновесную емкость слабоосновного сорбента. Однако замедление кинетики поглощения ионов ОН-формой сорбента приводит к увеличению длины зоны ионопереноса. Поскольку сорбция органических веществ замедляет кинетику поглощения ионов и не влияет на ионообменное равновесие, рабочую емкость сорбента можно повысить увеличением слоя материала. На основе этого положения в [116] проведено испытание схемы ионирова-ния биологически очищенной сточной воды последовательным фильтрованием через Н - и две ступени ОН-ионитных фильтров. После проскока кислоты на регенерацию отводили головной ОН-фильтр, а в конец цепочки вводили свежеотрегенированный фильтр. Ионитами удалялось примерно 50 % органических соединений исходной воды. Это позволяет снижать глубину очистки на стадии предварительной адсорбционной обработки либо проводить ее в схемах полного химического обессоливания непосредственно перед сильноосновными анионитами. [44]