冷凝水脱盐方法及冷凝水脱盐装置制造方法及图纸

技术编号:3901131 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种冷凝水脱盐方法及冷凝水脱盐装置,即,提供一种在原子能发电设备的采用冷凝水脱盐装置的冷凝水处理中,可以获得来自从阳离子树脂中溶出的TOC的硫酸根离子浓度低的、高纯度的处理水质的冷凝水脱盐方法及装置。所述冷凝水脱盐方法,是用离子交换树脂对原子能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的方法,其特征在于,使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中,所述离子交换树脂床具有均匀混合强酸性凝胶型阳离子交换树脂和交联度为1%~4%范围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂而得的混床。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及原子能发电设备的采用冷凝水脱盐装置的冷凝水脱盐处 理,并且涉及一种目的在于长期稳定地获得来自从阳离子交换树脂中溶出 的有机性杂质的疏酸根离子浓度低的、高纯度的处理水质的冷凝水脱盐方 法及冷凝水脱盐装置。
技术介绍
对于原子能发电设备而言,用在原子炉或蒸汽发生器中产生的蒸汽发 电后,用海7jC将该蒸汽冷却,将该冷凝水采用使用离子交换树脂的冷凝水 脱盐装置进行处理,向原子炉或蒸汽发生器供水。该冷凝水中有可能会混 入流入冷凝水系统中的海7jC成分、以由设备构成材料产生的铁氧化物为主 体的悬浮性腐蚀生成物(以下称为包覆物)、离子性杂质等。为了将该冷 凝水中的杂质除去,得到高纯度的处理水质,在原子能发电设备中设置有 采用离子交换树脂对冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐装置。冷凝水脱盐 装置中使用的离子交换树脂,有吸附阳离子的阳离子交换树脂和吸附阴离 子的阴离子交换树脂,将它们组合使用。在该冷凝水脱盐装置中,将阳离子交换树脂和阴离子交换树脂组^H"吏用时,通常是将凝胶型阳离子交换树脂和凝胶型阴离子交换树脂组合使 用,或者将多孔型阳离子交换树脂和多孔型阴离子交换树脂组^^吏用。一 般来讲,凝胶型树脂的耐渗透压性低,多孔型树脂的耐磨损性低,因此考 虑到这些缺点,在频繁地实施反洗再生的设备的冷凝水脱盐装置中使用凝 胶型树脂,而在频繁实施化学用药再生(通薬再生)的设备中使用多孔型树脂。尤其是,多孔型树脂的耐磨损性低,在冷凝水脱盐装置中在收^r离子交换树脂床的脱盐塔和进行离子交换树脂再生的再生^间转运时,由于树脂粒之间、树脂粒与金属材料接触,树脂粒子的表面破损,或者树脂粒破碎,因此在如BWR原子能发电i殳备那样,为了将附着在阳离子树 脂表面的包覆物除掉而进行反洗的设备中,组合使用耐磨损性良好的凝胶 型阳离子交换树脂和^型阴离子交换树脂。另外,多孔型树脂的树脂基^质构造比凝胶型树脂密,因此吸附的离子向粒内的扩m度比W^型树脂小,在Mit^、再生效率方面的性能差' 为此,将多孔型树脂使用在冷凝水脱盐装置中时,必须要进行提高再生水 平(化学品使用量)等考虑多孔型树脂特性的装置设计.在原子能发电设备的冷凝水脱盐装置中使用的离子交换树脂,对经上 游侧流入的以NaCl为代表的海7JC成分等离子成分的除去能力高,但是存在如下问题,即,以聚苯乙烯磺酸为主体的有机性杂质(以下称为TOC) 会从阳离子交换树月旨溶出。该TOC在t原子炉或蒸汽发生器内时产生 硫酸根离子,因此成为^^子炉或蒸汽发生器水质降低的原因。因此,为了使原子炉或蒸汽发生器水质达到高纯度,必须要减少从填 充有离子交换树脂的脱盐塔中溶出的TOC的渗漏量。作为解决这些问题的方法,提出了如下方案如专利文献1 (特开平 11 - 352283号公报)中所公开,应用交耽变比通常使用的8 % ~ 10 %范围 高的12~16%的强酸性^^型阳离子交换树脂的方法,如专利文献2 (特 开2001 - 314855号公报)中所7>开,将阴离子交换树脂配置在离子交换树 脂床下层部,从而吸附从阳离子交换树脂溶出的TOC的方法,如专利文 献3 (特开平8 - 224579号么、报)中所4^开,形成强酸性凝胶型阳离子交 换树脂和粒径分布为高斯分布的多孔型阴离子交换树脂的混床的方法等。专利文献1特开平11 - 352283号y〉才艮专利文献2特开2001 - 314855号公报专利文献3特开平8 - 224579号7>净艮
技术实现思路
然而,即使是使用交联度高的强酸性凝胶型阳离子交换树脂,经长时 间的使用,也会开始氧化劣化,TOC的溶出慢慢增加,因此与使用开始初 期相比,不可i^7jC质的降l氐。此外,将阴离子交换树脂配置在离子交换树脂床下层部的方法,虽然 可以减少从阳离子交换树脂溶出的低分子量TOC,但是高分子量TOC的 除去能力却不充分。此外,多孔型阴离子交换树脂由于具有大孔隙,因此虽然有一定程度的TOC吸附能力,但是在原子能发电设备的冷凝水脱盐装置中通常使用 的Rohm and Haas日本昧式会社的IRA900、三菱化学株式会社的PA312 等的多孔型阴离子交换树脂,由于多孔型离子交换树月旨具有大孔隙,因此 树脂基质的部分具有非常致密的结构,向树脂粒内的吸留能力绝不会太 高。本专利技术鉴于上述情况而完成,其目的在于,提供在原子能发电设备的 利用冷凝水脱盐装置的冷凝水处理中,可以获得来自从阳离子树脂中溶出 的TOC的硫酸根离子浓度低的、高纯度的处理水质的冷凝7JC脱盐方法和装置。为了实现上述目的,本专利技术提供一种冷凝水脱盐方法,是用离子交换 树脂对原子能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐方法,其特 征在于,使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中, 所述离子交换树脂床具有含强酸性凝胶型阳离子交换树脂和强碱性1型多孔型阴离子交换树脂的混床,所述强碱性1型多孔型阴离子交换树脂的交联度为1% 4%的范围, 所述混床是均匀混合所述阳离子交换树脂和所述阴离子交换树脂而得到的混床。此外,本专利技术提供一种冷凝水脱盐方法,是用离子交换树脂对原子 能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐方法,其特征在于,使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中, 所述离子交换树脂床具有(a) 由均匀混合强酸性凝胶型阳离子交换树脂和交联度为1% 4% 范围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂而得到的混床构成的上层部、 以及(b) 由阴离子交换树脂构成的下层部。在所述下层部中使用的阴离子交换树脂优选是交联度为1%~4%范 围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂,更优选是与所述上层部的所述 混床中所含的所述阴离子交换树脂相同的离子交换树脂。此外,本专利技术提供一种冷凝水脱盐方法,是用离子交换树脂对原子 能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐方法,其特征在于, 使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中,所述离子交换树脂床具有(a) 由阳离子交换树脂构成的上层部、以及(b) 由均匀混合强酸性凝胶型阳离子交换树脂和交联度为1%~4% 范围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂而得到的混床构成的下层部。在所述上层部中使用的阳离子交换树脂优选是强酸性凝胶型阳离子 交换树脂,更优选是与所述下层部的所述混床中所含的所述阳离子交换 树脂相同的离子交换树脂。此外,本专利技术提供一种冷凝水脱盐方法,是用离子交换树脂对原子 能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐方法,其特征在于,使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中, 所述离子交换树脂床具有(a) 由阳离子交换树脂构成的上层部、(b) 由均匀混合强酸性凝胶型阳离子交换树脂和交联度为1%~4% 范围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂而得到的混床构成的中层部、 以及(c)由阴离子交换树脂构成的下层部。在所述上层部中使用的阳离子交换树脂优选是强酸性凝胶型阳离子 交换树脂,更优选是与所述中层部的所述混床中所含的所述阳离子交换 树脂相同的离子交换树脂。在所述下层部中使用的阴离子交换树脂优选 是交联度为1%~4%范围的强碱性1型多孔型阴离子交换树脂,更优选 是与所述中层部的所述混床中所含的所述阴离子交换树脂相同的离子 交换树脂。本专利技术的冷本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种冷凝水脱盐方法,是用离子交换树脂对原子能发电设备的冷凝水进行脱盐处理的冷凝水脱盐方法,其特征在于, 使冷凝水与离子交换树脂床接触,进行冷凝水的脱盐处理,其中, 所述离子交换树脂床具有含强酸性凝胶型阳离子交换树脂和强碱性1型多 孔型阴离子交换树脂的混床, 所述强碱性1型多孔型阴离子交换树脂的交联度为1%~4%的范围, 所述混床是均匀混合所述阳离子交换树脂和所述阴离子交换树脂而得到的混床。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:出水丈志萩原正弘
申请(专利权)人:株式会社荏原制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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