第七章離子交換與電滲析設(shè)備

第七章離子交換與電滲析設(shè)備第七章離子交換與電滲析設(shè)備2025/1/28第一節(jié)：離子交換設(shè)備一、概述二、離子交換工藝過程的基本步驟三、典型的工藝流程四、樹脂的再生五、離子交換過程的設(shè)備與操作第七章離子交換與電滲析設(shè)備22025/1/28一、概述發(fā)展過程

天然沸石、磺化煤、酚醛樹脂、

大孔結(jié)構(gòu)樹脂。應(yīng)用

水的軟化、純化；

水溶液中分離去除金屬與非金屬離子；

抗生素提??；檸檬酸精制；氨基酸回收；第七章離子交換與電滲析設(shè)備32025/1/28離子交換過程

是固液兩相間的傳質(zhì)與化學反應(yīng)過程。通常在離子交換劑表面進行的離子交換反應(yīng)很快，過程速率主要由離子在固液兩相間的傳質(zhì)過程決定。第七章離子交換與電滲析設(shè)備42025/1/28二、離子交換工藝過程的基本步驟交換反應(yīng)再生再生后的清洗第七章離子交換與電滲析設(shè)備52025/1/28三、典型的工藝流程固定床：交換樹脂固定P468

單床；多床；二層床；復床；混合床。流動床：交換樹脂流動P286

旋渦式；篩板式。第七章離子交換與電滲析設(shè)備62025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備72025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備82025/1/28四、樹脂的再生逆流的再生流動方式并流的再生流動方式混合的再生流動方式第七章離子交換與電滲析設(shè)備92025/1/28五、離子交換過程的設(shè)備與操作操作方式

靜態(tài)交換與動態(tài)交換設(shè)備類型P284

一般離子交換罐；反吸附離子交換罐；

混合床離子交換罐；

流動床離子交換設(shè)備；

固定床連續(xù)作業(yè)設(shè)備流程。第七章離子交換與電滲析設(shè)備102025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備112025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備122025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備132025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備142025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備152025/1/28第二節(jié)：電滲析與設(shè)備一、滲析二、電滲析三、電滲析的傳遞過程四、電滲析中的電化學過程五、濃差極化六、電滲析設(shè)備與操作第七章離子交換與電滲析設(shè)備162025/1/28一、滲析滲透滲析第七章離子交換與電滲析設(shè)備172025/1/28二、電滲析非選擇性電滲析選擇性電滲析第七章離子交換與電滲析設(shè)備182025/1/28第七章離子交換與電滲析設(shè)備192025/1/28三、電滲析的傳遞過程反離子遷移同性離子遷移電解質(zhì)濃差擴散水的滲透（濃差）水的電滲透（水合作用）壓差滲漏水的電解第七章離子交換與電滲析設(shè)備202025/1/28四、電滲析中的電化學過程電極反應(yīng)膜電位電阻電流第七章離子交換與電滲析設(shè)備212025/1/28電極反應(yīng)

指在陽極和陰極分別進行的氧化和還原反應(yīng)。

在陽極上：H2O===H++OH-4OH--4e===O2+2H2O2Cl--2e===Cl2H++Cl-===HCl第七章離子交換與電滲析設(shè)備222025/1/28

在陰極上：H2O===H++OH-2H++2e===H2Na++OH-===NaOH第七章離子交換與電滲析設(shè)備232025/1/28膜電位

膜兩側(cè)的溶液濃度存在差異，濃縮室側(cè)高，淡化室側(cè)低。濃度高的一側(cè)的離子，有朝濃度低的一側(cè)擴散的傾向，這種傾向產(chǎn)生的電位差稱為膜電位。

為了使離子從濃度低的一側(cè)，向濃度高的一側(cè)移動，必需克服膜電位。第七章離子交換與電滲析設(shè)備242025/1/28電阻

主要是溶液電阻和膜電阻。

溶液電阻包括電極室、濃縮室和淡化室中的溶液電阻，其中淡化室占主要部分。

同時，溶液中產(chǎn)生的沉淀，結(jié)垢和濃差極化將使電阻增加。第七章離子交換與電滲析設(shè)備252025/1/28電流

電滲析器所需電壓為電極電位、膜電位和克服各項電阻所需電壓之和。

離子從淡化室向濃縮室的遷移量是按化學當量，隨電流的大小而定，電流大，淡化室向濃縮室遷移的離子量就大。

為減少電耗，電滲析器均采用很多膜對串聯(lián)結(jié)構(gòu)。通常有200～300膜對。第七章離子交換與電滲析設(shè)備262025/1/28五、濃差極化何為濃差極化極限電流密度影響濃差極化的因素濃差極化的危害措施第七章離子交換與電滲析設(shè)備272025/1/28六、電滲析設(shè)備與操作基本構(gòu)造主要部件流程第七章離子交換與電滲析設(shè)備282025/1/2