Автоматизированная система управления блоком подготовки сырья на установке каталитического риформинга ОАО "Газпром нефтехим Салават"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Fe+2>Ba+2>Sr+2>Ca+2>Mg+2>K+>NH4+>Na+(1.6)
Анионы:
SO42->Cl->NO3->HCO3->HSiO3-(1.7)
Каждый предыдущий ион способен вытеснять последующий из ионита при отсутствии избытка предыдущего иона в этом ионите; при наличии избытка возможна и обратная реакция. Различная активность обусловлена различной подвижностью ионов.
Существуют две технологии ионного обмена - параллельноточная и противоточная. При параллельнотоке обрабатываемая вода и регенерационный раствор подаются в одном направлении, а при противотоке - в противоположных направлениях.
Противоточная технология имеет ряд преимуществ перед параллельнотоком:
-низкие удельные расходы реагентов на регенерацию, воды на собственные нужды;
-высокие допустимые скорости фильтрования (до 40 м/час) и, следовательно, большая производительность установки при низкой металлоемкости;
-высокое качество фильтрата после одной ступени ионирования.
Для обессоливающей установки используется противоточная технология Обратный Амберпак со смолами фирмы ROHM and Haas.
В технологии Обратный Амберпак рабочий поток обрабатываемой воды в фильтре подается сверху вниз, а регенерационный раствор реагента - снизу вверх. Подача обрабатываемой воды сверху вниз позволяет исключить зависимость качества очистки от колебания нагрузки на установку. Эффект улучшения качества фильтрата и снижения расхода реагентов достигается за счет того, что в первую очередь свежим раствором реагента регенерируются наименее загрязненные выходные слои ионита. При этом избыток реагента в этих слоях, обеспечивающий глубину очистки воды, превышает расчетные в несколько раз.
По мере продвижения регенерационного раствора в более истощенные слои создается равновесие между концентрацией десорбируемых ионов в растворе и слое, что исключает нежелательные повторные процессы сорбции - десорбции, характерные для параллельнотока.
Использование противотока позволяет получить минимальную остаточную концентрацию удаляемых ионов на одной ступени обработки.
При противоточном обессоливании практически весь объем фильтра загружается ионообменной смолой.
При противоточном Н-катионировании все катионы, содержащиеся в воде (Ca2+, Mg+2, Na+), заменяются катионом водорода, содержащимся
в ионообменной смоле. Фильтрующую загрузку (катионит) условно разбивают на 4 зоны:
-верхняя зона насыщена кальцием и магнием;
-под верхней зоной - зона, в которой вытесняются ионы натрия ионами кальция и магния;
-ниже - зона замещения Н-катиона катионом натрия;
-еще ниже - зона катионита, еще не участвующая в реакции обмена катионов.
По мере поглощения катионитом солей жесткости высота зоны с Ca+2 и Mg+2 увеличивается и смещается вниз. Как только зона замещения Н-катиона катионом натрия сместится до нижней границы катионита, начинается проскок иона Na+ в фильтрат.
При противоточном обессоливании ионообменные смолы не работают до полного истощения ( до проскока Na ), оставляется резерв рабочей обменной емкости около 5%.
Н-катионитный противоточный фильтр загружен сильнокислотным монодисперсным катионитом марки Амберджет 1200Н.
Регенерационный раствор переменной концентрации подается снизу вверх, что дает возможность снизить расход кислоты на регенерацию.
После Н-катионирования воды в фильтрате остаются анионы сильных кислот SO42-, Cl-, NO3- и анионы слабых кислот HCO3-, HSiO3-.
При противоточном ОН-анионировании все анионы, содержащиеся в воде, замещаются анионом ОН-. Анионы сильных кислот поглощаются на слабоосновном анионите марки Амберлайт IRA67RF, анионы слабых кислот и остаточные анионы сильных кислот задерживаются на сильноосновном анионите марки Амберлайт IRA458RF.
Слабоосновный анионит марки Амберлайт IRA67RF загружается в верхнюю секцию анионитного противоточного фильтра, сильноосновный анионит марки Амберлайт IRA458RF загружается в нижнюю секцию. Обрабатываемая вода подается в верхнюю секцию фильтра.
Сильноосновный анионит марки Амберлайт IRA458RF не работает до полного истощения (до проскока НSiO3-), оставляется резерв рабочей обменной емкости около 5%.
Регенерационный раствор щелочи 3,5+-0,2% концентрации подается снизу вверх и последовательно проходит нижнюю, а затем верхнюю камеру.
В процессе работы ионообменные смолы постепенно истощаются и снижается их обменная емкость. По мере истощения обменной емкости смол производится процесс регенерации (восстановление обменной емкости).
Отключение противоточных фильтров на регенерацию производится по количеству обработанной за фильтроцикл воды в зависимости от ионного состава исходной воды. Противоточные фильтры полностью не срабатываются, остается несработанный нижний выходной слой ионита, так называемая полировочная зона, обеспечивающая высокую глубину обессоливания.
.2 Описание действующей функциональной схемы
Обессоливание осветленной воды на блоке противоточного обессоливания.
Умягченная вода из емкости позиция Е-8/1,2 насосом позиция Н-10/1-3 из отделения предочистки подается на блок противоточного обессоливания.
Процесс обессоливания осуществляется в одну ступень: очищаемая вода последовательно проходит Н-катионитные и ОН-анионитные противоточные фильтры.
При фильтровании воды через Н-катионитные фильтры происходит обмен катионов Ca+2, Mg+2, Na+, находящихся в воде, на катионы водорода смолы. В состав установки входят 6 Н-катионитных противоточных фильтров позици?/p>