[发明专利]一种具有保护阳离子树脂功能的再生剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及阳离子树脂再生领域，特别涉及一种具有保护阳离子树脂功能的再生剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着人们生活水平的提高，对水质的要求越来越高，市场上出现了各种各样的水质软化设备。软化，即降低水的硬度。离子交换技术是软化系统的工作原理，它的主体是离子交换树脂，由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂，将水中的Ca²⁺、Mg²⁺(形成水垢的主要成份)置换出来，其交换过程如下：

2RNa+Ca²⁺＝R₂Ca+2Na⁺

2RNa+Mg²⁺＝R₂Mg+2Na⁺

即水通过离子交换器后，水中的Ca²⁺、Mg²⁺被置换成Na⁺。

随着树脂内Ca²⁺、Mg²⁺的增加，树脂去除Ca²⁺、Mg²⁺的效能逐渐降低。并且由于树脂交换的选择性，水中离子与树脂的交换能力各不相同，离子所带的电荷愈高或水合半径愈小就愈容易进行交换反应。强酸性钠型阳离子交换树脂对水中的Fe³⁺亲合力极强，其选择交换顺序为：Fe³⁺>Al³⁺>Fe²⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>K⁺>NH₄⁺>Na⁺>H⁺。当进水中含有少量Fe³⁺或Fe²⁺时，树脂将会优先与这些铁离子结合，在水中溶解氧的作用下将其中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，使其牢牢结合在树脂交换基团上。虽然水中铁离子含量很少，但是随着管道的老化腐蚀，长期运行下去，铁离子在交换基团中越积越多，占据了树脂的大部分工作交换容量，导致树脂对Ca²⁺、Mg²⁺交换能力下降，出水水质超标，运行周期缩短，产水量减少等一系列问题。

当离子交换树脂失效之后，为恢复其交换能力，就要进行再生处理。

发明内容

本发明提供了一种具有保护阳离子树脂功能的再生剂，解决了“铁中毒”的难题，并能提高钙、镁的还原效率，延长树脂的使用寿命，

该再生剂包括钙、镁还原剂和树脂保护剂，按重量百分比计算，钙、镁还原剂占90％～99.7％，树脂保护剂占0.1％～10％，余量为水，

钙、镁还原剂为高纯氯化钠，

树脂保护剂为弱酸，优选柠檬酸或水杨酸，

上述再生剂可以是规则或不规则的片状体或椭球体，不规则片状体再生剂厚度为5mm～12mm，表面积2cm²～10cm²；规则片状体再生剂厚度为8mm～12mm，表面积2cm²～6cm²，成品再生剂片状体硬度≥200N；椭球体大小为8mm×8mm×10mm。

本发明还提供了一种上述具有保护阳离子树脂功能的再生剂的制备方法：将钙、镁还原剂，树脂保护剂和水加入到混料机中预混，再输送至搅拌机中进行搅拌混合，然后输送至造粒机进行造粒成型，具体颗粒形状根据模具来调整，筛分后得到成品，筛分后不合格品再输送至造粒机重新造粒，

该制备方法增加了再生剂的强度，控制溶解速度，防止坍塌堵塞盐箱出水口，达到减少再生剂使用量的目的。

本发明还提供了一种上述再生剂的应用，即用于阳离子树脂的再生。

本发明的有益效果在于：

本发明原料简便易得，能在再生软水树脂的同时去除树脂中吸附的铁，防止再生树脂“铁中毒”，相较于常规的除铁方式，能够保持树脂的原有性状，大幅提高除铁效率，延长了软水树脂的使用寿命；

通过钙、镁还原剂与树脂保护剂的协同作用，提高了树脂再生剂对软水树脂钙、镁交换的效率，相同情况下降低了树脂再生剂的使用量；