[发明专利]一种有机碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法及复苏药剂

说明书

有机碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法及复苏药剂，它涉及有机物污染的阳离子交换树脂的复苏方法及复苏药剂，本发明要解决现有的复苏方法对有机碱化剂污染较为严重，在阳离子交换树脂内部取代有效官能团，复苏时洗脱效果不好以及现有的复苏药剂配方不能增加交换基团数量的问题。本发明中有机碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法通过如下步骤来实现：一、阳树脂的转型；二、冲洗；三、去除阳树脂有机物污染而使其复苏；四、冲洗。本发明中有机物污染的阳离子交换树脂的复苏方法所用的复苏药剂，由NaCl、NaOH、有机助剂和水组成。

技术领域

本发明涉及一种碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法及复苏药剂。

背景技术

目前我国在役核电机组中，绝大多数核电机组的二回路采用全挥发(AVT) 水化学处理技术，即通过添加氨(NH3) 和联胺(N2H4) 以分别控制二回路系统的pH值和含氧量。但是氨的气液分配因子较高，高温时大多数氨存在于汽相中，液相中氨含量严重偏低，使液相pH 值偏低，极易导致流动加速腐蚀(FAC)的发生。

为了减少FAC，美国、法国提出了采用气液分配系数较低的有机胺( 如乙醇胺、吗啉等) 替代氨作为二回路碱化剂的技术方案。国内外核电站实际运行结果表明：有机胺水化学技术可有效减缓二回路疏水系统和气液两相流系统等部位的流动加速腐蚀，减低疏水系统( 如汽水分离再热器疏水)中的铁离子浓度，进而减少铁离子向蒸汽发生器中的迁移及其氧化物的沉积。美国从80年代开始采用吗啉水工况，上世纪90年代开始采用乙醇胺（ETA）水工况，90年代后期采用先进胺如甲氧基苯胺（MPA）、二甲胺（DMA）等有机胺作为碱化剂，现在世界上已有60%以上的核电站应用ETA代替氨调节给水pH值，而国内也有部分核电站进行了ETA工况的试运行。

许多电厂均需要用到凝结水精处理装置，一般将离子交换树脂用于凝结水精处理系统。用于pH调节的胺最终会进入精处理系统，随即被离子交换树脂吸收。尽管树脂能够用于系统净水，但其对于胺的选择交换性不强，树脂失效后需要再生或置换处理，以维持系统正常运行。国外研究发现，二回路碱化剂的加入会缩短二回路凝结水精处理混床运行周期，增加混床再生次数和酸碱耗量，并有一定几率超出树脂的再生能力，造成永久失效。树脂漏氨时，会导致离子泄露，并最终集中在蒸汽发生器中，造成设备损伤。

与一般的有机物污染阴树脂不同，水溶性较好的碱化剂对阳离子交换树脂的污染更大。有研究发现阳离子交换树脂对碱化剂的吸附更加敏感，而阴离子交换树脂的污染是由于阳树脂的污染降解造成的。阳离子交换树脂会吸附进水中的有机碱化剂，并同时发生离子交换和范德华力的吸附作用，未水解的小分子有机胺分子吸附于树脂骨架上，而水解后的带正电的有机阳离子则与树脂发生离子交换，两种作用同时进行，造成阳树脂污染。关于去除阳离子交换树脂的有机物污染的问题，水处理领域内的科技人员研发出了一些经典复苏方法。比较广泛的是用传统的动态酸碱再生，还有用较高浓度的盐溶液（一般在10% 或者更多）对阳离子交换树脂内的有机物进行再生。前者的复苏方法步骤比较繁琐，且成本较高效果并不稳定。后者对有机物的洗脱效果往往不能令人满意。这种有机碱化剂造成的阳树脂污染经过传统的再生方法，再生度不高，且树脂寿命缩短，使得水处理成本上升。

发明内容

本发明是要解决现有的复苏方法对有机碱化剂对阳离子交换树脂的问题，而提供一种碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法及复苏药剂。

其中碱化剂可以为乙醇胺（ETA）、吗啉（MPH）、3- 甲氧基丙基胺(MPA)、二甲胺(DMA)或5- 氨基戊醇(5-AP)。

本发明中有机碱化剂污染的阳离子交换树脂的复苏方法是通过以下步骤实现的：