火力發(fā)電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂再生新工藝的研究

楊軍（大唐吉木薩爾五彩灣北一發(fā)電有限公司，新疆 昌吉 831700）

傳統(tǒng)的電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂再生用的原料是鹽酸，鹽酸的揮發(fā)性決定了鹽酸在使用過程中不斷地揮發(fā)出有毒氣體，對人體和環(huán)境都會帶來危害，同時濃鹽酸的濃度比濃硫酸低很多，在存儲和運輸方面需要消耗大量的財力和物力,此外在炎熱的夏天運輸鹽酸還會有一定的危險性，因為鹽酸在溫度越高時揮發(fā)量越大，但這些有毒氣體又不能直接外排，導(dǎo)致運輸車酸罐內(nèi)的壓力不大增大，加之鹽酸有強烈的腐蝕性，在酸罐薄弱處有可能發(fā)生爆炸事故。同時鹽酸的強烈腐蝕性使得它在使用中對設(shè)備的要求非?？量?，需要在鹽酸存儲設(shè)備和運輸管線內(nèi)壁加一層防腐材料，導(dǎo)致這些設(shè)備管線的成本以及以后的維護保養(yǎng)需要一大筆資金。最后鹽酸再生陽樹脂產(chǎn)生的廢水中因為含有大量的Clˉ，不能作為脫硫的工藝水，目前環(huán)保非常嚴格廢水不能隨意外排，加之含有Clˉ的廢水處理比較困難，成為影響電廠正常運行的重大因素。為了解決上述問題，本文研究出一種用于電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂再生的新工藝，可以有效的解決上述問題。

1 實驗原理

電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂在運行一段時間后就會失效，需要H+離子將其中的雜質(zhì)置換出來[1-3]，對凝結(jié)水精處理陽樹脂進行再生，因此需要能提供H+離子化學物質(zhì)來對陽樹脂進行再生，強酸是這些物質(zhì)中的首選，比如常用的硝酸，硫酸和鹽酸，同時硝酸容易造成陽樹脂氧化，剩下只有硫酸和鹽酸了，在原理上硫酸和鹽酸具有相同的再生效果，因此本文用硫酸來代替鹽酸進行實驗。

2 實驗設(shè)備儀器

本研究需要的設(shè)備儀器如圖1所示

圖1一種用于電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂再生的新工藝圖

1 為除鹽水進水管，2 為硫酸儲罐進酸管，3 為硫酸儲罐進酸閥，4為硫酸儲罐排空閥，5為硫酸儲罐，6為硫酸儲罐出酸一次門，7為硫酸儲罐出酸二次門，8為酸計量箱進酸閥，9為酸計量箱攪拌器，10 為酸計量箱排空閥，11 為酸計量箱，12 為酸計量箱排污閥，13為酸計量箱出酸閥，14為混合器，15為酸度計，16 為陽塔進酸氣動閥，17 為酸計量泵出口逆止閥，18 為陽塔，19 為1 號酸計量泵出口壓力表，20 為1 號酸計量泵出口閥，21為2號酸計量泵出口壓力表，22為2號酸計量泵出口閥，23為1號酸計量泵，24為2號酸計量泵，25為酸計量泵進口濾網(wǎng)，26為1號酸計量泵進口閥，27為2號酸計量泵進口閥，28為陽塔排污氣動閥）

3 實驗步驟

本研究的實驗步驟如下：

（1）將需要再生凝結(jié)水精處理混床退出運行。

（2）將凝結(jié)水精處理混床內(nèi)樹脂輸送至精處理再生間樹脂分離塔。

（3）分離塔內(nèi)進行陰陽樹脂分層。

（4）將分離塔內(nèi)陽樹脂輸送至陽塔進行再生。

（5）計算出再生用硫酸的量和再生酸濃度

（6）在凝結(jié)水精處理再生陽塔中對陽樹脂進行清洗，清洗結(jié)束后對陽樹脂進行再生，打開硫酸儲罐底部一二次放酸門和酸計量箱進酸門，從硫酸儲存罐內(nèi)放計算好的酸到酸計量箱，放酸結(jié)束后關(guān)閉硫酸儲罐底部一二次放酸門和酸計量箱進酸門，啟動酸計量箱上攪拌器，同時打開酸計量箱的排空門，打開陽塔進酸門、酸計量箱出口門和酸計量泵進出口門，啟動酸計量泵通過觀察酸濃度計的濃度調(diào)整計量泵的沖程和頻率，使得混合器后的酸濃度（1%～5%）符合前面的計算值，然后保持這一狀態(tài)對陽樹脂進行再生。

（7）再生結(jié)束后停止計量泵的運行，同時關(guān)閉酸計量泵進出口門、酸計量箱出口門以及陽塔進酸門，

（8）停止酸計量箱上攪拌器，關(guān)閉酸計量箱排空門。

（9）對陽樹脂進行置換和清洗。

（10）陽樹脂再生結(jié)束后輸送至混床重復(fù)使用。

4 實驗結(jié)果

我們在相同的條件，以不同濃度的鹽酸和硫酸再生凝結(jié)水精處理陽樹脂，再生效果如圖2所示。

圖2 不同濃度的鹽酸和硫酸再生凝結(jié)水精處理陽樹脂效果對比圖

由圖2可知用硫酸新工藝再生的凝結(jié)水精處理陽樹脂效果與用傳統(tǒng)的鹽酸工藝再生的陽樹脂效果相同。

同時在相同條件下我們?nèi)∮昧蛩嵝鹿に囋偕哪Y(jié)水精處理陽樹脂與傳統(tǒng)的鹽酸工藝再生的陽樹脂處理的凝結(jié)水水樣進行化驗，實驗結(jié)果如圖3所示。

圖3 用硫酸新工藝和傳統(tǒng)的鹽酸工藝再生的樹脂出水效果對比

通過上面的結(jié)果可知用硫酸新工藝再生的凝結(jié)水精處理陽樹脂性能與用傳統(tǒng)的鹽酸工藝再生的陽樹脂性能幾乎相同，與前面的實驗原理相吻合。

5 結(jié)語

由上可知電廠凝結(jié)水精處理陽樹脂再生的硫酸新工藝可以達到很好的再生效果，完全可以用新工藝替代傳統(tǒng)的鹽酸工藝裝置再生陽樹脂，且該新工藝在再生中不會產(chǎn)生廢氣，對人體沒有傷害，同時該新工藝在再生陽樹脂中產(chǎn)生的廢水直接作為脫硫的工藝水，在廢水處理方面可以節(jié)省一大筆費用。在目前日益嚴格的環(huán)保要求下，本研究的新工藝具有很大發(fā)展前景。