原裝羅門哈斯混床樹脂UP6150供應(yīng)廠家

原裝羅門哈斯混床樹脂UP6150供應(yīng)廠家

Amberjet UP 6150

特殊電子行業(yè)應(yīng)用的精制混床樹脂

 Amberjet UP6150 是由完全再生好的陰陽樹脂組成，應(yīng)用于超純水系統(tǒng)中反滲透裝置后的混床中。這種混床樹脂產(chǎn)品一般應(yīng)用于特殊電子行業(yè)的超純水精制中，如生產(chǎn)磁盤驅(qū)動(dòng)器、顯示設(shè)備、CDROM獨(dú)立的半導(dǎo)體設(shè)備、低密集成電路，或者用于后級(jí)集成電路的分塊和配件操作中。這些應(yīng)用即需要有高純度的水質(zhì)，又需要具有經(jīng)濟(jì)性。只要超純水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理，因?yàn)?nbsp;Amberjet UP6150 在精制混床中次運(yùn)行出水就能達(dá)到 18M.c，且TOC 含量于 5ppb。因?yàn)?nbsp;Amberjet UP6150 高水平的再生特性，它同樣適合于應(yīng)用于其它一些普遍的超純水制造行業(yè)中。

圖１：均粒樹脂的典型均勻粒度尺寸圖

 Amberjet UP6150 是由均勻粒度的 Amberjet 樹脂組成的，樹脂經(jīng)過精選以提供優(yōu)異的次混床運(yùn)行性能，同樣允許樹脂以后的分離和再生。樹脂混合以達(dá)到陰陽樹脂交換能力的一種化學(xué)劑量的總平衡。樹脂的混合不會(huì)產(chǎn)生抱團(tuán)現(xiàn)象。樹脂的均勻顆粒尺寸提高了混床運(yùn)行循環(huán)的動(dòng)力學(xué)性能，同樣也滿足以后的樹脂分和再生的要求。所有的這些特性對(duì)在最小的淋洗水耗下生產(chǎn)高純度的水質(zhì)是非常重要的。

應(yīng)用和性能展望：

超純水系統(tǒng)是很復(fù)雜的，它包含了很多不同的操作單元。對(duì)于獲得最終的水質(zhì)結(jié)果，整個(gè)系統(tǒng)的性能和設(shè)計(jì)是非常重要的。級(jí)離子交換樹脂混床是用來去除一些雜質(zhì)離子的。超純水系統(tǒng)的后級(jí)處理中。最后的精制混床是整個(gè)化學(xué)凈化工藝的最后一步，其出水直接應(yīng)用于生產(chǎn)。混床是去除微量化學(xué)雜質(zhì)的最后一道防線。高純度的混床樹脂不應(yīng)該往運(yùn)行的超純水流中釋放任何東西。因?yàn)檫@樣的高要求，精制混床樹脂應(yīng)該是且高潔凈的，且應(yīng)該合理供貨。這一部份將提供 Amberjet UP6150 在不同的運(yùn)行模式下的合理應(yīng)用條件，從而達(dá)到其工作性能。

 膜處理后的精制混床：

 在一些精制混床系統(tǒng)中，非再生型的精制混床通常直接應(yīng)用于膜處理凈化后的前級(jí)補(bǔ)給水系統(tǒng)中，如反滲透，兩級(jí)反滲透，或者反滲透－電除鹽。膜處理后的出水水質(zhì)隨著原水總?cè)芙夤绦挝?、膜處理前的預(yù)處理工藝、合理的設(shè)計(jì)和膜處理步驟及系統(tǒng)中任何脫氣系統(tǒng)的工藝性能的變化而會(huì)有較明顯的變化。當(dāng)然，膜本身的效率也將隨其設(shè)計(jì)、使用時(shí)間及污染狀況的不同而變化。前級(jí)混床的進(jìn)水在很大程度上取決于該系統(tǒng)。水質(zhì)在0.067us/cm(0.2~15M.c)之間變化是極有可能的：混床進(jìn)水的電導(dǎo)率不會(huì)僅與水中的雜質(zhì)濃度有關(guān)，而且還與水中的特殊離子和溶液的 pH 值有很大的關(guān)系。這種情況特別是在高純度的水質(zhì)中體現(xiàn)最明顯。實(shí)際的 TDS 值很難測(cè)到，但可以大致估算在 0.1~3mg/L 之間。要想在 TDS 含量很高的情況下利用混床去除這些離子態(tài)雜質(zhì)，就要求樹脂具有相當(dāng)高的交換量。正如大家所接受的，Amberjet UP6150 可提供的總交換容量大致為0.68eq/L。運(yùn)行可獲得的工作交換容量與很多因素有關(guān)進(jìn)水中的離子組成、運(yùn)行流速、水流的分配狀況和終點(diǎn)水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)?；齑驳拇芜\(yùn)行其工作交換容量可能在 0.35~0.5eq/L 間變化。膜處理后進(jìn)入混床前水的潛在的組成變化及 TDS 的變化使得對(duì)運(yùn)行周期的準(zhǔn)確估算變得很難。即使進(jìn)水在 1~2M.c 范圍內(nèi)變化，樹脂的離子負(fù)載水平及失效程度也可能是相當(dāng)大的，雖然流速減慢可以延長(zhǎng)運(yùn)行周期，但小于 20BV/hr 的運(yùn)行流速在混床中是不可取的。如果混床運(yùn)行速低于 20BV/hr，其出水水質(zhì)將會(huì)降一個(gè)等級(jí)。對(duì)于前級(jí)工作混床，如果進(jìn)水的 TDS 很高，運(yùn)行流速如果在30BV/hr 以上，其周期將會(huì)變得很短而讓人難以接受。既然在這一應(yīng)用中樹脂的交換總量和混床運(yùn)行時(shí)間對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性很重要，我們建議延長(zhǎng)Amberjet UP6150 的使用壽命。二選一的情況下，級(jí)混床下運(yùn)行應(yīng)該在一種再生狀態(tài)下開始。對(duì)于客戶使用現(xiàn)場(chǎng)，如果再生操作不大可能進(jìn)行，利用離子交換供應(yīng)服務(wù)商提供混床再生服務(wù)也許是比較經(jīng)濟(jì)的。

精制處理設(shè)計(jì)概念：

Amberjet UP6150 混床中。作為后級(jí)精制混床，因?yàn)橛械倪M(jìn)水，混床的壽命將比前級(jí)混床有明顯的提高。在超純水系統(tǒng)的后級(jí)精制中，樹脂交換容量不是一個(gè)主要的因素。這些混床的進(jìn)水其雜質(zhì)的含量應(yīng)該在 ppb級(jí)以下。后級(jí)精制混床的壽命不是取決于其中的樹脂，而是取決于其前級(jí)處理系統(tǒng)的工作性能。因?yàn)榭偸呛幸恍┑蜐舛鹊碾s質(zhì)如硅化合物和鈉鹽，后級(jí)精制混床最后總會(huì)失效?；齑矔?huì)經(jīng)常失效，雖然出水水質(zhì)也是經(jīng)常發(fā)生變化，但還是要仔細(xì)監(jiān)測(cè)后級(jí)精制混床的出水水質(zhì)，除非有異常的污染事件發(fā)生。經(jīng)驗(yàn)表明，在設(shè)計(jì)合理、運(yùn)行良好的系統(tǒng)中，精制混床能夠運(yùn)行一年甚至更長(zhǎng)時(shí)間而不需要再生。在系統(tǒng)中，如果進(jìn)入后級(jí)精制混床中的離子濃度高，則其樹脂的使用壽命將會(huì)縮短。后后精制處理器的水力學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)該基于不要求增加樹脂的交換動(dòng)力學(xué)性能的情況下可能地提高運(yùn)行流速和降低床體接觸時(shí)間。對(duì)于后級(jí)精制混床中的 Amberjet的床層中其線速度為 30~40m/hr(12~17gpm/ft3 )，Amberjet UP6150 樹脂產(chǎn)品生產(chǎn)中，可能地減少運(yùn)行中樹脂釋放TOC。雖然使用潔凈的、預(yù)處理好的超純水級(jí)別樹脂減少了TOC 的釋放，但是由于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處理和裝載過程的影響，運(yùn)行初期總是有一小段 TOC 的釋放過程。即使是質(zhì)量的樹脂，其潛在的 TOC 釋放行為也可能隨著特殊應(yīng)用的變化而變化。如果樹脂的儲(chǔ)存過程及裝載過程處理得合理，這種潛在的 TOC 的淋洗并不是不能接受的。Amberjet UP6150一般在淋洗 6 小時(shí)后其 TOC 的含量可以降至 5ppb 以下。精制混床的 TOC最終運(yùn)行泄漏基線不僅與樹脂本身的潔凈程度有關(guān)，還與整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行性能有關(guān)。雖然 Amberjet UP6150 樹脂非常潔凈，但其不能去除非離子態(tài)的有機(jī)物。后級(jí)精制混床的有效性依靠樹脂潔凈度和位于精制混床前有機(jī)物氧化系統(tǒng)（通常是紫外光系統(tǒng)）的完好配合。紫外光系統(tǒng)應(yīng)該能將水中的有機(jī)物氧化成帶電的物質(zhì)，從而為混床中的樹脂所去除。為了使精制混床能有效地去除 TOC，紫外光系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)合理、細(xì)心維護(hù)，且不能超負(fù)荷運(yùn)行還應(yīng)該提到的是氧化有機(jī)物的系統(tǒng)在超純水流中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一些氧化性物質(zhì)。這些物質(zhì)可能是 O2 O3、H2O2及一些自由基。當(dāng)然這些物質(zhì)也有可能直接由高能量的紫外光系統(tǒng)產(chǎn)生。應(yīng)該非常小心地維護(hù)系統(tǒng)以盡量減少氧化性物質(zhì)漏入后級(jí)精制混床樹脂中。氧化性物質(zhì)將少量的 TOC。如果氧化很嚴(yán)重，TOC 釋放將顯著上升，甚至釋放出一些顆粒狀的物質(zhì)。組成 Amberjet UP6150 的樹脂其性能比普通的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的樹脂要強(qiáng)得多，但其也并不是完全性的。將樹脂長(zhǎng)期暴露在氧化性環(huán)境下將縮短樹脂的有效使用壽命 。

離子泄漏︰

Amberjet UP6150 和組成它的樹脂是經(jīng)過后處理及再生以保證離子的平衡泄漏。發(fā)貨的樹脂其有極高的再生型態(tài) H 型和 OH 型。在進(jìn)水得到充分的處理及合理的混床設(shè)計(jì)情況下，Amberjet UP6150 的出水電阻率能達(dá)到 18M.c，其二氧化硅系統(tǒng)中單靠一個(gè)單元不可能完全保證水質(zhì)的純度。事實(shí)已經(jīng)證明 Amberjet UP6150 在超純水系統(tǒng)中有能力生產(chǎn)出高純度的水。

硅化合物︰

在超純水系統(tǒng)中控制硅化合物是非常具有挑戰(zhàn)性的。這些物質(zhì)不能被膜處理工藝很好地去除。雖然強(qiáng)堿陰樹脂能去除這些物質(zhì)，但是精制混床中泄漏的也總是這些離子。供貨的 Amberjet UP6150，它能保證硅化合物泄漏，但最它將與這些離子達(dá)到交換平衡而失效。如果通過超純水系統(tǒng)進(jìn)入后級(jí)精制混床中的硅化合物的含量較高，這將縮短后級(jí)精制混床的運(yùn)行周期。為了限度地提高后級(jí)精制混床的運(yùn)行性能及使用壽命，應(yīng)該盡可能地降低后級(jí)精制混床進(jìn)水中的硅化合物的含量。在進(jìn)入后級(jí)精制循環(huán)前，前級(jí)系統(tǒng)就可以通過再生好的混床利用離子交換很好的去除硅化合物。如果這些前后混床總是在硅化合物控制指標(biāo)下超標(biāo)運(yùn)行，這將降低后級(jí)精制混床的壽命。它是在前級(jí)混床中仔細(xì)監(jiān)測(cè)和控制硅化合物的含量，而不是在后級(jí)精制混床中來作這項(xiàng)工作。

運(yùn)行溫度︰

溫度是影向后級(jí)精制混床運(yùn)行性能的又一很重要的參數(shù)。我們已經(jīng)知道混床中的運(yùn)行溫度高將提高硅化合物和 TOC 的泄漏量。泄漏也有可能增加。用來氧化 TOC 的高能量的紫外光系統(tǒng)的應(yīng)用將提高進(jìn)入精制混床的水溫。為了達(dá)到精制混床的運(yùn)行效果，其運(yùn)行溫度控制在 25℃以下。后級(jí)精制混床可以在較高的溫度下運(yùn)行，但這將導(dǎo)致離子的泄漏及交換容量的喪失。任何后級(jí)精制混床中突然的運(yùn)行水溫的升高都有可能提高出水中 TOC 和硅化合物的平衡泄漏。這看上去像混床樹脂的失效，但事實(shí)上它卻只是一個(gè)由于溫度升高而引起的平衡泄漏。

          表１：效果建議的運(yùn)行條件

床層高度	900mm(3ft)
運(yùn)行流速︰普通混床 精制混床	20~30BV/hr 30~40BV/hr
合乎精制混床要求的進(jìn)水水質(zhì)
溫度	15~25℃(60~70℉)
進(jìn)口電阻率	＞16M.c
進(jìn)口硅化合物	＜5ppb
進(jìn)口 TOC	＜20ppb

有機(jī)物氧化成帶電的物質(zhì)，從而為混床中的樹脂所去除。為了使精制混床能有效地去除 TOC，紫外光系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)合理、細(xì)心維護(hù)，且不能超負(fù)荷運(yùn)行。還應(yīng)該提到的是氧化有機(jī)物的系統(tǒng)在超純水流中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一些氧化性物質(zhì)。這些物質(zhì)可能是 O2 O3、H2O2及一些自由基。當(dāng)然這些物質(zhì)也有可能直接由高能量的紫外光系統(tǒng)產(chǎn)生。應(yīng)該非常小心地維護(hù)系統(tǒng)以盡量減少氧化性物質(zhì)漏入后級(jí)精制混床樹脂中。氧化性物質(zhì)將少量的 TOC。如果氧化很嚴(yán)重，TOC 釋放將顯著上升，甚至釋放出一些顆粒狀的物質(zhì)。組成 Amberjet UP6150 的樹脂其性能比普通的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的樹脂要強(qiáng)得多，但其也并不是完全性的。將樹脂長(zhǎng)期暴露在氧化性環(huán)境下將縮短樹脂的有效使用壽命 。

離子泄漏︰

Amberjet UP6150 和組成它的樹脂是經(jīng)過后處理及再生以保證離子的平衡泄漏。發(fā)貨的樹脂其有極高的再生型態(tài) H 型和 OH 型。在進(jìn)水得到充分的處理及合理的混床設(shè)計(jì)情況下，Amberjet UP6150 的出水電阻率能達(dá)到 18M.c，其二氧化硅系統(tǒng)中單靠一個(gè)單元不可能完全保證水質(zhì)的純度。事實(shí)已經(jīng)證明 Amberjet UP6150 在超純水系統(tǒng)中有能力生產(chǎn)出高純度的水。

硅化合物︰

在超純水系統(tǒng)中控制硅化合物是非常具有挑戰(zhàn)性的。這些物質(zhì)不能被膜處理工藝很好地去除。雖然強(qiáng)堿陰樹脂能去除這些物質(zhì)，但是精制混床中泄漏的也總是這些離子。供貨的 Amberjet UP6150，它能保證硅化合物泄漏，但最它將與這些離子達(dá)到交換平衡而失效。如果通過超純水系統(tǒng)進(jìn)入后級(jí)精制混床中的硅化合物的含量較高，這將縮短后級(jí)精制混床的運(yùn)行周期。為了限度地提高后級(jí)精制混床的運(yùn)行性能及使用壽命，應(yīng)該盡可能地降低后級(jí)精制混床進(jìn)水中的硅化合物的含量。在進(jìn)入后級(jí)精制循環(huán)前，前級(jí)系統(tǒng)就可以通過再生好的混床利用離子交換很好的去除硅化合物。如果這些前后混床總是在硅化合物控制指標(biāo)下超標(biāo)運(yùn)行，這將降低后級(jí)精制混床的壽命。它是在前級(jí)混床中仔細(xì)監(jiān)測(cè)和控制硅化合物的含量，而不是在后級(jí)精制混床中來作這項(xiàng)工作。

運(yùn)行溫度︰

溫度是影向后級(jí)精制混床運(yùn)行性能的又一很重要的參數(shù)。我們已經(jīng)知道混床中的運(yùn)行溫度高將提高硅化合物和 TOC 的泄漏量。泄漏也有可能增加。用來氧化 TOC 的高能量的紫外光系統(tǒng)的應(yīng)用將提高進(jìn)入精制混床的水溫。為了達(dá)到精制混床的運(yùn)行效果，其運(yùn)行溫度控制在 25℃以下。后級(jí)精制混床可以在較高的溫度下運(yùn)行，但這將導(dǎo)致離子的泄漏及交換容量的喪失。任何后級(jí)精制混床中突然的運(yùn)行水溫的升高都有可能提高出水中 TOC 和硅化合物的平衡泄漏。這看上去像混床樹脂的失效，但事實(shí)上它卻只是一個(gè)由于溫度升高而引起的平衡泄漏。

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