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除汞树脂

汞和贵金属的选择性去除回收离子交换树脂

                                                                                    ISO-9001/ISO-14001/OHSAS-18000 

          Tulsion®  CH-95 是一款为了从工业废水中去除回收汞和贵金属而专门开发的螯合树脂

         Tulsion®  CH-95 是一款拥有聚乙烯异硫脲官能基的大孔树脂,这种树脂对汞有极高的选择性。它也选择其他的贵金属,如黄金,铂金和其他铂金族金属。钠,碱土,铁铜等重金属等是不能干扰其对汞和贵金属的选择去除回收的。 

 典型特性(TYPICAL CHARACTERISTICS): Tulsion® CH-95 

             型式/Type                                      选择性螯合树脂/Selective, Chelating Resin
          主体结构/Matrix Structure             大孔交联聚苯乙烯
官能基/Functional group                 异硫脲/Isothiouronium
物理形态/Physical form                湿润球形/Moist Spherical Beads
离子型式/Ionic form                      氯/Chloride
粒度/Particle Size (95% min)          0.3 - 1.2 mm
总交换量/Total exchange capacity     150g Hg/lit  (9.3 lbs /ft³)
湿度/Moisture content                     50±3%
反洗稳定密度/Backwash settled density     760 - 800g/l (47 - 50bs Hg/cft)

热稳定性℃/℉/ Thermal Stability                80℃(175℉)

操作PH/Operating pH range                         0 - 7
溶解度/Solubility                                         不溶于一般溶剂/Insoluble in all common solvents
 

 

 测试(TESTING):             Tulsion® CH-95   
   离子交换树脂的抽样和测试是按标准的测试程序,即ASTMD - 2187和IS - 7330,1998.
 包装(PACKING):             Tulsion®  CH-95   
Super Sack
1000 lit
Super Sack
35 cft
MS drums
180 lit.
MS drums
7 cft
HDPE lines Bags
25 lit.
HDPE lines Bags
1 cft

 

 Tulsion® CH-97  汞选择性去除离子交换树脂

Tulsion®CH-97 是一款含有附着甲基硫醇聚苯乙烯共聚物架构的非常耐用的大孔型树脂。

Tulsion®CH-97 通过形成稳定的硫醇盐来选择性去除汞。此树脂在广泛的PH(0-14)范围内都是稳定的,并且汞的离子形态几乎不影响树脂的吸附能力。这种树脂对汞有很高的吸附容量,大约150g/L.

Tulsion® CH-97 很容易用浓盐酸再生。

 

 典型特性(TYPICAL CHARACTERISTICS): Tulsion®CH-97 

 

          主体结构/Matrix Structure             大孔交联聚苯乙烯

官能基/Functional group                  甲基硫醇/Methylene thiol

物理形态/Physical form                   湿润球形/Moist Spherical Beads

离子型式/Ionic form                        氯/Chloride

目数/Screen Size  USS(wet)            16 - 50

粒度/Particle Size (95% min)            0.3 - 1.2 mm

总交换量/Total exchange capacity    150g Hg/lit

湿度/Moisture content                         40±3%

反洗稳定密度/Backwash settled density    670 - 720g/l 

热稳定性℃/℉/ Thermal Stability              60℃(140℉)

操作PH/Operating pH range                       0 - 14

溶解度/Solubility                                        不溶于一般溶剂

 测试(TESTING):              Tulsion®CH-97  

离子交换树脂的抽样和测试是按标准的测试程序,即ASTMD - 2187和IS - 7330,1998.

 包装(PACKING):              Tulsion®CH-97  

Super Sack

1000 lit

Super Sack

35 cft

MS drums

180 lit.

MS drums

7 cft

HDPE lines Bags

25 lit.

HDPE lines Bags

1 cft

 

测试说明:    Tulsion CH-97(CH-95参考,CH-95不可再生) 

 

1. 前言

        对于实验室用于测试CH-97树脂的去除汞效果及交换容量的实验 , 一般均是采用直立式透明的玻离管 。于进口及出口管端加上控制流量的阀门以能调节流量来测试及决定CH-97的操作交换容量 , 然后计算出实际的去除汞树脂使用量及桶槽的规格及所有的再生操作条件 。上端的 Connector 可以用来转换成逆洗(Backwash)及采水。

   再生药液、测试用溶液或是清洗用的水分别用不同的管子 (Tube) 连结到此设备 , 然后以重力方式经由控制阀门 (Screw Clip Valve) 送到此玻离管并藉由微量的流量计来计录及计算流量 (请参考以下的实验用图 B) 

     测试用的溶液样本以瓶子或烧杯填装 , 每次取样的时间以不超过4Hrs 为最理想 。Tulsion CH-97离子交换树脂为大孔交联聚苯乙烯为单体 ,具有去除汞等杂质专用的甲基硫醇官能基。此树脂为去除汞专用树脂,其官能基对于汞等杂质离子的吸附具有很强的电子亲和力(Affinity) , 因此绝大部分的汞等杂质离子都会被此树脂去除掉。 测试用的溶液分别以批次分别慢慢的倒入已装填CH-97的玻璃管, 来当成是连续性的采水部骤。整个汞交换反应在最上层的树脂床是最快的, 直到上层CH-97的交换容量慢慢耗尽后 ,才由最下层的CH-97树脂继续交换其它剩余的汞等离子 因此当测试用的溶液由上往下经过树脂床时 ,会有一个有效的交换区 , 直到所有的CH-97树脂的交换容量完全耗尽为止。 下图A显示每个交换过程。

2. 测试CH-97的交换容量过程

     此测试步骤为决定CH-97的去除汞操作交换容量 ,以运用于正式的工业用途。并可藉此步骤决定CH-97的交换终点及再生步骤。如下 :

Ø 决定交换汞离子的交换容量 

Ø 再生CH-97(CH-95不可再生)

Ø 决定采水流量

Ø 使用过后的树脂特性  

目的 :

      最终目的是测试CH-97去除汞的效果,并计算出CH-97去除汞的总工作交换容量 , <汞 gms / CH-97 ml >

实验器材及步骤 :

           1. 玻璃管的尺寸 : 1”直径及120 cm  , 或是更大的直径120 cm的玻璃管;

2. 首先 ,先用纯水填满玻璃管到一半的高度 , 取适当的欲测试的CH-97数量 , 慢慢填入此玻璃管 (注意 : 请务必用纯水来填充CH-97 。请务必小心填充树脂 , 以避免树脂外漏到管外, 减少误差。 

3. 连接额外的管路 (如图 B所示) 到此玻璃管顶端 , 并以纯水逆洗此树脂床至少40%的树脂床高度 , 逆洗10 – 15 分钟 (mins)(请使用原厂的CH-97样本)

4. 逆洗过后 , 排掉纯水 ,让树脂静置沉降过后 , 请小心记录树脂床高度

5. 然后用盐酸倍量再生此CH-97树脂(CH-95不可再生,纯水冲洗即可)

6. 请根据表 A 事先预算再生用药量及慢洗水量 , 按表 A的操作参数去做再生步骤。

7. 分析原水水质

8. 再生用药为:酸HCl 再生(CH-95不可再生,纯水冲洗即可)

9. 再生用药浓度为10 %-15%(HCl); 

10. 再生用药量为80- 160g (HCl) / L 树脂 ;

11. 再生方式:酸顺向再生(Co-Current) ;

12. 再生通药时间,至少30 分钟  

13. 再生完后,慢洗水量及水源:酸液再生完之后,4BV量的纯水慢洗 ;

14. 出水水质的汞含量标准 , 请自订 

15. 采水流速 : 2–10 BV/Hr

16. 实际的再生步骤请 , 请参考  A (Table A)

17. 当倍量再生完成之后 , 开始采水测试直到预先设定的出水水质的汞含量标准为止。

18. 记录此采水流量。按预先设定的固定时间,分析此处理过后的水质;或按预先设定的出水水质要求,分段分析此水质。 

19. 当水质达到预先设定的标准时,终止此采水。然后计算此CH-97的总工作交换容量 

20. 计算此工作交换容量并转换成 <可交换汞克数 (mgs) / 每公升(Liter)CH-97树脂>计算公式如下 : CH-97工作交换容量<g/L CH-97> =(原水总汞含量ppm x总采水量)/( ml of CH-97 数量)

21. 测试几次采水 (Cycle) 求平均数

22. 在每次采水 (Cycle)  , 以预先设定的逆水总水量及纯水 , 先逆洗树脂床 10 mins.

约达到40%树脂床高度。然后重新按表 A再生及慢洗此树脂 ,然后重复此采水步骤。

注意 : 只有第一次再生时 , 使用倍量再生 ; 其余重复再生时 , 一次既可 

 B (Table B) 所列为取样1000 ml CH-97, 出水水质为 2 ppt 汞, 所作的测试表格。实际决定的树脂量 , 将会有所改变。可以参考其表格制作

 Table "A" Operating Parameters

Step
Liquid Flow BV/H
Volume BV/H Time (min)
Backwash

DM Water

(CCR)

Till 40% expansion 2 10-15
Regeneration

HCl

CO-CU

4 2 30
Slow Rise

DM Water

CO-CU


4
4 60
Service Flow

Influent

 

2-10 Test Test
         

 Table "B" Operating Parameters

Cycle No:    CH-97       Volume:1000 mL

Date:                              Bed high: 1200 mm

Start time:                      Termination time:

Sample

Sr.No.

Service Flow

BV/H

Volume

collected Lits

Hg+

ppm

Others
1        
2        
3        
4        

Total Volume

  Liters    

注意 :   a) 请每隔4小时再取原水水样作重复测试 

            b) 所有的测试数据 , 请以表 B 做为记录参考依据

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