1、关于脱离子单元改造的研究摘 要：脱离子系统由三个串联操作的离子交换床组成，来脱除 B3D反应系统中形成的或加入（缓冲剂）到 B3D 反应系统中的阳离子和阴离子盐。在脱离子单元中，起主要作用的是离子交换树脂，在实际的操作过程中发现，在树脂失效时，出料的 pH 呈酸性，而电导并未超标，说明阴离子树脂的装填量不够，解决问题的根本办法是可以通过增加一组强碱树脂柱的方法将系统的运行时间大大延长并使阴阳树脂的配比合理化，同时需要增加部分设备和附属设施。 关键词：脱离子单元 树脂 树脂填装量 强碱树脂柱 在 1，4-丁二醇的生产过程中，在完成 1，4-丁炔二醇反应后，由于溶液中存在 1，4-丁炔二醇反应系统
2、中形成的或加入（缓冲剂）到 1，4-丁炔二醇反应系统中的阳离子和阴离子盐，所以在进行加氢反应前，需进入脱离子单元，除去 1，4-丁炔二醇溶液中的溶解盐类，以延长 B1D 高压氢化催化剂使用寿命，同时可避免 1，4-丁二醇蒸馏残渣增加的形式导致产量降低。 一、基本情况 脱离子系统由三个串联操作的离子交换床组成，按接收流体的顺序，这些离子交换床由一个阳离子床，一个弱碱性阴离子床和一个最终的强碱性阴离子床组成。阳离子床脱除诸如钠、铜、镁（来自 B3D 催化剂）及钙离子。弱碱性阴离子床脱除强性阴离子，如：氯化物，以及弱碱性阴离子，如：硅、甲酸盐及醋酸盐。强碱性阴离子床包含一种特殊的离子渗漏性很低的强碱
3、性树脂，特别脱除突破弱碱性树脂床的硅阴离子。用此工艺脱除的小部分离子盐来自补充水和添加的缓冲剂。离子交换树脂（简称“树脂” ）在运行过程中，要根据实际的进料情况，不定期的调整阴阳树脂的配比，以能够使树脂发挥其最大作用。目前来看树脂在运行末期将要失效时，有两种情况：a、出料的 pH 呈酸性，电导未超标而SiO2 已经超标；b、出料的 pH 呈酸性，电导和 SiO2 都超标，这两种现象说明阳树脂的装填量足够，阴树脂的装填量不够，即阳树脂和阴树脂的装填比例不搭配。进料指标发生了变化（例如：流量提高等） ，导致树脂的运行时间缩短，就需要适当增加树脂的装填量。 二、解决办法 1.根本方法 可以适当增加最
4、后一个强碱树脂塔的树脂装填量，对于系统的运行时间可以延长，但考虑到树脂需要一定的反洗空间才能将树脂冲洗干净，所以单柱的装填量又不能增加太多，不能从根本上解决问题。 解决问题的根本办法是可以通过增加一组强碱树脂柱的方法将系统的运行时间大大延长并使阴阳树脂的配比合理化，同时需要增加部分设备和附属设施。 2.增加设备（树脂柱）的尺寸 新增的强碱树脂柱规格为 1800*5000mm，可以根据生产需要装填3-8 立方的强碱阴树脂，当料液的进料情况发生变化时（例如：电导、流量、pH 等） ，通过调节新增树脂柱的树脂装填量，使脱离子系统发挥其最大作用。 3.改造后的效果 增加一组强碱树脂柱后，根据目前的进料
5、离子含量，运行时间比原来延长 30-50%，即可以延长 6-10 小时，从而有效改善目前的运行情况。 4.改造后的压降问题 单台树脂柱的压力损失在 0.40-1.0 kg/cm2，改造后由原来的三个树脂柱变为四个树脂柱，脱离子单元的进口压力应满足 4-5kg/cm2 以上，这样才可以保证物料的正常运行。 5.土建基础问题 增加的每台树脂柱的运行总重量在 2021 吨，需要用混凝土浇注直径为 2200mm 的基础平台。 6.增加的设备和附属设施清单 新增加的设备和附属设备的规格、材质及数量如表 1 所示。 三、结论 1.在最近的生产中发现，树脂的运行时间缩短。 2.树脂在运行末期将要失效时，会出现两种情况：a、出料的 pH 呈酸性，电导未超标而 SiO2 已经超标；b、出料的 pH 呈酸性，电导和 SiO2都超标。必须对这两种情况加以重视。 3.对上述出现的两种情况，可以看出阳树脂的装填量足够，阴树脂的装填量不够，即阳树脂和阴树脂的装填比例不搭配。 4.通过增加一组强碱树脂柱的方法将系统的运行时间大大延长并使阴阳树脂的配比合理化。 参考文献 1闫冰海， 硕士学位论文. 天津大学， 2007. 2李慎之， 陈会明， 等. 分析测试质量保证 M. 辽宁： 辽宁大学出版社， 2004. 3 近藤精一，石川达雄，安部郁夫. 吸附科学M. 北京： 化学工业出版社， 2006.
