杜笙除硼专用离子交换树脂

  硼是一种化学元素，它的化学符号是B，黑色或深棕色粉末；它的原子序数是5，是一种类金属。天然的硼主要存在于硼砂矿及硼钠方解石矿中。硼的应用极其广泛，在常温时为弱导体，而在高温时导电良好。硼及其化合物会对水环境造成极的污染。主要来自于金属冶炼、玻璃、医药、原子能、火箭燃料等工业的排放。 工业上主要利用硼化合物制造绝缘玻璃纤维材料、 硼硅酸盐玻璃和清洁剂,或作为“冷却剂“应用于核反应堆， 即在压水堆核电站运行的过程中 ，通过向反应堆添加硼酸来控制反应性， 当换料或检修时也会向堆芯注人大量硼酸溶液保证安全性。 含硼废水的主要成分是硼酸盐，并含有少鱼硝酸钠和磷酸钠等。

  由于硼化合物有较高的水溶性,大部分硼易进入水体而污染水环境,含硼污水的灌溉会使农作物中毒。世界卫生组织在1958年 、1963年和1971年的饮用水标准中并未将硼列为毒性物质，直至1993年 才对饮用水中的硼首次提出0.3 mg/L的临时性限定指标， 1998年规定为0.5 mg/L,2010年修订后仍为0.5 mg/l。许多国家和组织也制定了相应的标准 ， 例如欧盟1998年规定饮用水中硼的限值为1mg/l, 新西兰饮用水标准中溯的限值为1.4mg/L。

  随着硼工业的发展及人们对水中硼污染问题的重视，水中硼的去除越来越引起人们的广泛关注。硼的去除方法有很多种，目前，采用离子交换提硼法是能满足深度除硼要求的最佳方法，该方法大多数都用在低浓度硼溶液的除硼，需结合其他除硼办法来进行整体净化除硼。

  环境中不存在元素态的硼，工业废水中硼主要是以硼酸、硼酸盐、硼硅酸盐形式存在。其中，硼酸极易溶解于水，25℃时其溶解度为55g/L，在水中呈弱酸性，其解离方程为：

  因其pKA在25℃时为9.2，当pH＞9.2时，主要以硼酸根（H2BO3-）离子形式存在；当pH＜9.2时，以电中性的硼酸[B(OH)3]为主导。而硼酸的实际pKA易受溶液离子强度影响，当强电解质存在时，更倾向于以硼酸盐形式存在。

  Tulsimer® CH-99 是一款去除水溶液中硼及其盐的选择性离子交换树脂。在一些化工工业和农业用水中，微量的硼或者硼盐都可能是严重的问题。此种树脂可以在较大的PH 范围内甚至有其他离子存在的溶液中有效的去除硼以及硼盐，并且具有更高的数量级。

  离子交换树脂的除硼效果主要受水中其他离子、树脂粒径等因素的影响。1、钠和氯离子的存在不会对CH-99树脂的硼吸附性能产生太大的影响，Na2SO4和CaCl2的存在会影响树脂的硼吸附性能。2、粒径的减小可提供更大的吸附表面积，减少树脂的用量。由于颗粒越小，硼酸的扩散速度越快，因此颗粒越小除硼率越高。

  1、硼的联合分离法先用其他方法（如吸附法）作为前置处理，以去除溶液中大部分硼，再用离子交换法去除剩余的少量硼，此方法降低了树脂的工作量及成本，同时利用离子交换分离硼的高效性，有利于大规模工业化硼的分离。硼的联合分离法是其他单个分离方法所具备优点的集合。

  2、再生处理吸附饱和后的树脂须经过再生才能再次使用，通常是将其用硫酸或盐酸洗脱，经蒸馏水洗涤后，用氢氧化钠进行再生，最后再经蒸馏水洗涤即完成再生过程。

  2、可以在较大的PH 范围内甚至有其他离子存在的溶液中有效的去除硼以及硼盐

  溴化锂是由碱金属元素锂（Li）和卤族元素溴（Br）两种元素组成，一般性质和食盐大体类似，不挥发、不分解、极易溶解于水，常温下是无色粒粉状晶体，无毒、无臭、有咸苦味，是一种高效水蒸汽吸收剂和空气中水分含量调节剂。

  溴化锂水溶液是由固体的溴化锂溶质溶解在水溶剂中而成，属于碱溶液，是一种较强的腐蚀介质，对制造溴化锂机组常用的碳钢、紫铜等金属材料具备较强的腐蚀性。

  溴化锂溶液作为溴冷机的“血液”，是溴化锂制冷机在制冷工作中所需的重要工质，在目前普遍的使用的吸收式制冷机和吸收式热泵机中起着很重要的作用，是机组顺利运行的重要因素。

  而溴化锂溶液的质量和品质，直接影响到机组的真空度、机组的制冷效果，以及机组运行性能与常规使用的寿命。其中溴化锂溶液硼超标的问题，特别难找到真正稳定且效果非常明显的处理方法。

  某环保科技有限公司是专业溴化锂溶液的生产和销售企业，对去除溴化锂溶液的硼有很严格的要求。

  该除硼项目入水硼含量是23mg/l，处理水量为1t/h，出水硼含量要求做到10mg/l以下。环境中的硼主要以硼酸[B(OH)3或H3BO3]、硼酸盐和硼硅酸盐的形式存在。

  根据实际项目情况及客户的要求，结合CH-99除硼离子交换树脂的性能优势，使用单级运行，利用葡萄糖羟基官能团选择性吸附硼酸盐的原理，来去除溴化锂溶液中的硼。

  CH-99树脂是一款去除水溶液中硼及其盐的选择性离子交换树脂，具有与硼能够生成络合物的功能基团多羟基胺（Polyhydroxy amine），骨架为一种苯乙烯和二乙烯苯交联的树脂，多羟基能够与硼络合，达到选择性吸附硼的目的。

  其原理是CH-99离子交换树脂这种化学结构在官能团中具有多羟基部分与硼之间生成络合阴离子，其胺基部分作为阴离子交换基捕捉生成的络合阴离子，从而选择吸附硼离子。CH-99树脂不受大量共存盐类的影响，其反应对pH值很敏感，络合离子只有在中性或碱性溶液里才能生成，在酸性溶液里络合离子分解。

  该溴化锂溶液除硼项目，使用单级运行，项目验收硼含量从入水的23mg/l，做到了1mg/l以下，完美达到验收出水标准并且出水保持稳定。

  日本电气硝子公司，在他们制造特种玻璃产品的废水线上增加废污水处理系统，增设新设备的目的是把硼的含量从1-2mg/L降低到0.1mg/L 以下，砷的含量从0.02mg/L降低到0.01mg/L以下。提标改造后，就可以将达标废水排放到日本废水管理条例最严格的地区--琵琶湖。废污水处理系统除硼树脂CH-99以逆流运行的形式实现，除砷树脂以顺流的形式实现：