Demineralisatie door harsuitwisseling
Op maat gemaakte apparatuur
Demineralisatie door harsuitwisseling is een waterzuiveringstechnologie die opgeloste ionen uit water verwijdert en vervangt door andere ionen met dezelfde of een vergelijkbare elektrische lading (waterstof H+ of hydroxide OH-), om zuiver water te produceren. Typische kationen die bestemd zijn voor verwijdering, zijn calcium (Ca++), magnesium (Mg++), natrium (Na+), kalium (K+) en ijzer (Fe++). Typische anionen die bestemd zijn voor verwijdering, zijn bicarbonaat (HCO3-), chloride (Cl-), sulfaat (SO4–), nitraat (NO3-) en siliciumdioxide (SiO2). Het rendement van een demineralisatieproces hangt af van de toestand van het binnenkomende water, het systeemontwerp (costroom of tegenstroom), het gebruikte type hars en het type regeneratiemiddel en de concentratie ervan. In industriële processen wordt de demineralisatiemethode meestal toegepast wanneer een zeer laag gehalte aan opgelost zout vereist is in het proceswater of in ketelvoedingswater.
Babcock Wanson heeft het HRW©-proces ontwikkeld, dat gebaseerd is op een tegenstroomregeneratieproces. Afhankelijk van de stroomafwaartse vereisten verwijdert het proces zouten (en siliciumoxide) door wisselaars met een kat- en anionenharsbed als primaire behandeling en een gemengd bed als eindbehandeling te gebruiken. Het produceert water van hoge kwaliteit met een zeer laag mineraalgehalte en een lage geleidbaarheid.
Toepassing van HRW©-demineralisatie door harsuitwisseling
- Ketelvoedingswater – Terwijl water wordt verdampt in een stoomketel, kunnen opgeloste mineralen bezinken en neerslaan op de verwarmingsoppervlakken. Deze zouten kunnen corrosieve eigenschappen hebben en ketelsteen op warmtewisselende oppervlakken vermindert de doeltreffendheid van warmteoverdracht, wat resulteert in op zijn minst een lager rendement, en leidt vaak tot schade aan apparatuur en uiteindelijk storingen. Het HRW©-proces produceert zuiver ketelvoedingswater, waardoor het risico van energieverspilling wordt uitgesloten, de kosten voor de stroomafwaartse chemische behandeling worden verlaagd en de beschikbaarheid en veilige werking van de ketel worden gegarandeerd.
- Industrieel proceswater – Demineralisatie van water is vaak het voorkeursproces om proceswater te produceren voor de voedings- en drankensector, staalfabrieken, enz.
- Technisch water – Technisch water dat wordt geproduceerd door middel van demineralisatie, is essentieel voor gebruik als turbinespoelwater, koelwater voor motoren en inspuitwater voor vermenging met brandstof om de NOx- en CO2-emissies te verlagen in mariene en offshore processen en bij warmtekrachtkoppeling, enz.
Voordelen van HRW©-demineralisatie door harsuitwisseling
Het gesuspendeerde en met tegenstroomregeneratie verbonden proces heeft veel voordelen op het gebied van het verbruik van regeneratiereagentia en de geproduceerde waterkwaliteit:
- Verkrijgen van lage geleidbaarheid en consistente waterkwaliteit gedurende de cyclusduur.
- Volledig geautomatiseerde apparatuur en een configureerbare PLC (‘Programmable Logic Controller’) voor veiligheids- en alarmbeheer.
- Geen terugspoelfasen.
- De hoeveelheid voedingswater en geloosd afvalwater is aanzienlijk verminderd.
- Verkorting van de regeneratieduur.
- Verlaagd reagensverbruik (van 30% tot 40%).
- Beperkte installatiegrootte.