什么是石灰-纯碱软化处理
发布时间：
2018-01-13 15:02
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石灰一般用于除去水中的碳酸盐硬度，纯碱用于处理非碳酸盐硬度。石灰-纯碱软化法可以是冷法、湿热法或热法。冷法温度为原水温度；热法温度为98℃或以上；湿热法温度介于二者之间，通常为50℃。化学反应式如下： Ca（HCO3）2+Ca（OH）2=2CaCO3↓+2H2O Mg（HCO3）2+2Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+2CaCO3↓+2H2O MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2
石灰一般用于除去水中的碳酸盐硬度，纯碱用于处理非碳酸盐硬度。石灰-纯碱软化法可以是冷法、湿热法或热法。冷法温度为原水温度；热法温度为98℃或以上；湿热法温度介于二者之间，通常为50℃。化学反应式如下：
Ca（HCO3）2+Ca（OH）2=2CaCO3↓+2H2O
Mg（HCO3）2+2Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+2CaCO3↓+2H2O
MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2
MgSO4+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaSO4
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
4Fe（HCO3）2+8Ca（OH）2+O2=4Fe（OH）3↓+8CaCO3↓+6H2O
Fe2（SO4）3+3Ca（OH）2+O2=2Fe（OH）3↓+3CaSO4
H2SiO3+Ca（OH）2=CaSiO3↓+H2O
H2SiO3+Mg（OH）2=Mg（OH）2·H2SiO3↓
CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
石灰-纯碱软化法也可用硫酸亚铁作凝聚处理，其反应类似石灰法。
此法适用于全碱度小于全硬度的水，可用于无水冷壁低压锅炉的补给水处理。当用于离子交换的预处理时，如软化采用的是热法，则需将处理后的温度降至约40℃。
用石灰-纯碱软化法时，药剂剂量必须正确，氢氧化钙或碳酸钠过量会发生自反应而增加水中氢氧化钠含量。过量的纯碱本身在蒸汽锅炉中会水解而生成氢氧化钠或二氧化碳：
Na2CO3+H2O=Na0H+CO2↑
水解生成的氢氧化钠可能成为锅炉苛性脆化或碱腐蚀的一个因素。二氧化碳则会导致凝结水管路发生腐蚀。
在含二氧化碳高的原水中用此法时，可在软化前先进行脱气处理，就更为经济。
石灰-纯碱软化法所产生的碳酸钙或氢氧化镁，虽然是难溶的，但实际上还会有少量钙镁剩留于溶液中，出水硬度在用冷法时通常为0.5～0.8mmol/L；温热法是为0.5～0.6mmol/L；热法时为0.05～0.2mmol/L.硬度还可能更高，这与所用药量及软化要求达到的程度有关。
出水中维持过剩的碳酸盐和氢氧化物碱度，可以调节钙和镁的溶解度，在本法中是以纯碱控制碳酸盐的过剩量，过剩碳酸盐c（）一般维持在0.4～1.2mmol/L.氢氧化物碱度的过剩量是由石灰量来控制，一般维持在c（）＜0.8mmol/L以下。在实际运行中过剩量应根据运行温度和对出水的具体要求而定。这与单独用石灰作为软化剂时不一样，在单纯的石灰软化中不维持过剩的碳酸盐，而且，氢氧化物碱度的过剩量是低的。
对过滤后的软化出水应进行控制实验，分析其硬度（H）、酚酞碱度（P）和甲基橙碱度（M）。分析结果用来计算各个药剂的过剩程度，采用热石灰-纯碱法的典型控制可按下式计算：
石灰控制：
2P-M=5～15 mg/L （以CaC03计）
纯碱控制：
M-H=20～40 mg/L （以CaC03计）
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