不锈钢冷轧生产中超纯水的制备新工艺

　　本文介绍了太钢超纯水制备中EDI和混床的应用，从运行情况看，EDI处理工艺具有连续运行周期长，出水水质稳定，且具有自动化程度高、不需酸碱再生、无酸碱液排放、绿色环保等特点，是一种性价比更优的超纯水制备工艺。大家在相关论文写作时，可以参考这篇题目为“不锈钢冷轧生产中超纯水的制备新工艺”的冶金工程论文。
　　
　　原标题：EDI和混床在超纯水制备中的应用
　　
　　摘要：介绍了太钢超纯水制备中EDI和混床的应用，从运行情况看，EDI处理工艺具有连续运行周期长，出水水质稳定，且具有自动化程度高、不需酸碱再生、无酸碱液排放、绿色环保等特点，是一种性价比更优的超纯水制备工艺。
　　
　　关键词：电除盐；混床；超纯水
　　
　　1概述
　　
　　近年来，随着亚临界、超临界、超超临界发电机组投入运行，对于锅炉补给水水质要求越来越高，需要补水的电阻率达到16 MΩ以上；另外，在不锈钢冷轧生产过程中需要用超纯水冲淋钢坯表面。
　　
　　常用的超纯水制备方法有【1】：离子交换法、一次蒸馏冷凝法、电渗析法、超滤+反渗透+混床、超滤+反渗透+EDI等，随着双膜法的快速发展和新技术的应用，目前阳床+阴床+混床的离子交换法处理工艺已经逐渐被淘汰，超滤+反渗透+混床和超滤+反渗透+EDI的处理技术越来越多的在超纯水制备中得到广泛应用。
　　
　　2系统工艺流程
　　
　　太钢能源动力总厂自备电厂的亚临界锅炉和炼钢焦化的高压锅炉补给水是采用超滤+反渗透+EDI的处理工艺，轧线的超纯水是采用超滤+反渗透+混床的处理工艺。
　　
　　工艺流程见图1.
　　 　　
　　2.1原水水质
　　
　　两套系统的进水水质不一样，作为电厂锅炉补水的系统进水为地表水和地下水，水质较好；作为轧线用水的系统进水为处理后的冶炼废水，水质差。进水水质见表1.
　　 　　
　　2.2超滤和反渗透膜
　　
　　预处理阶段，两套系统都是采用双膜法处理工艺。超滤膜为外压式中空纤维膜，回收率为90%;一级反渗透膜和二级反渗透膜都使用的是卷式聚酰胺芳香复合膜，一级二段，一级回收率为75%,二级回收率为90%.超滤和反渗透膜均为进口膜元件。
　　
　　为了脱除一级反渗透产水中的CO2,进入二级反渗透膜的水都要经过除碳塔和加碱调节p H值处理。
　　
　　2.3 EDI电除盐系统
　　
　　电除盐（EDI）是将电渗析技术和离子交换技术融为一体，通过阴、阳离子膜对阴、阳离子的选择透过作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用，在电场的作用下实现水中离子的定向迁移，从而达到水的深度净化除盐，并通过水电解产生的氢离子和氢氧根离子对装填树脂进行连续再生，因此EDI制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水。
　　
　　EDI的工作原理如图2所示【2】，在电渗析器中的淡水室、浓水室和极水室装填了阴、阳混合树脂，在运行过程中能同时进行三个主要过程：
　　
　　①在外电场作用下，水中电解质离子通过离子交换树脂进行选择性迁移；
　　
　　②阴阳混合离子交换树脂上的OH-和H+对水中电解质离子的离子交换；
　　
　　③离子交换树脂界面的极化过程产生的H+和OH-及交换剂本身的水解作用对交换树脂进行的电化学再生。