原装罗门哈斯混床树脂UP6150

原装罗门哈斯混床树脂UP6150供应厂家

Amberjet UP 6150

特殊电子行业应用的精制混床树脂

 Amberjet UP6150 是由完全再生好的阴阳树脂组成，应用于超纯水系统中反渗透装置后的混床中。这种混床树脂产品一般应用于特殊电子行业的超纯水精制中，如生产磁盘驱动器、显示设备、CDROM独立的半导体设备、低密集成电路，或者用于后级集成电路的分块和配件操作中。这些应用即需要有高纯度的水质，又需要具有经济性。只要超纯水系统的设计合理，因为 Amberjet UP6150 在精制混床中第一次运行出水就能达到 18M.c，且TOC 含量于 5ppb。因为 Amberjet UP6150 高水平的再生特性，它同样适合于应用于其它一些普遍的超纯水制造行业中。

图１：均粒树脂的典型均匀粒度尺寸图

 Amberjet UP6150 是由均匀粒度的 Amberjet 树脂组成的，树脂经过精选以提供优异的第一次混床运行性能，同样允许树脂以后的分离和再生。树脂混合以达到阴阳树脂交换能力的一种化学剂量的总平衡。树脂的混合不会产生抱团现象。树脂的均匀颗粒尺寸提高了混床运行循环的动力学性能，同样也满足以后的树脂分和再生的要求。所有的这些特性对在最小的淋洗水耗下生产高纯度的水质是非常重要的。

应用和性能展望：

超纯水系统是很复杂的，它包含了很多不同的操作单元。对于获得最终的水质结果，整个系统的性能和设计是非常重要的。第一级离子交换树脂混床是用来去除一些杂质离子的。超纯水系统的后级处理中。最后的精制混床是整个化学净化工艺的最后一步，其出水直接应用于生产。混床是去除微量化学杂质的最后一道防线。高纯度的混床树脂不应该往运行的超纯水流中释放任何东西。因为这样的高要求，精制混床树脂应该是高品质且高洁净的，且应该合理供货。这一部份将提供 Amberjet UP6150 在不同的运行模式下的合理应用条件，从而达到其工作性能。

 膜处理后的精制混床：

 在一些精制混床系统中，非再生型的精制混床通常直接应用于膜处理净化后的前级补给水系统中，如反渗透，两级反渗透，或者反渗透－电除盐。膜处理后的出水水质随着原水总溶解固形物、膜处理前的预处理工艺、合理的设计和膜处理步骤及系统中任何脱气系统的工艺性能的变化而会有较明显的变化。当然，膜本身的效率也将随其设计、使用时间及污染状况的不同而变化。前级混床的进水在很大程度上取决于该系统。水质在0.067us/cm(0.2~15M.c)之间变化是极有可能的：混床进水的电导率不会仅与水中的杂质浓度有关，而且还与水中的特殊离子和溶液的 pH 值有很大的关系。这种情况特别是在高纯度的水质中体现最明显。实际的 TDS 值很难测到，但可以大致估算在 0.1~3mg/L 之间。要想在 TDS 含量很高的情况下利用混床去除这些离子态杂质，就要求树脂具有相当高的交换量。正如大家所接受的，Amberjet UP6150 可提供的总交换容量大致为0.68eq/L。运行可获得的工作交换容量与很多因素有关进水中的离子组成、运行流速、水流的分配状况和终点水质控制标准。混床的第一次运行其工作交换容量可能在 0.35~0.5eq/L 间变化。膜处理后进入混床前水的潜在的组成变化及 TDS 的变化使得对运行周期的准确估算变得很难。即使进水在 1~2M.c 范围内变化，树脂的离子负载水平及失效程度也可能是相当大的，虽然流速减慢可以延长运行周期，但小于 20BV/hr 的运行流速在混床中是不可取的。如果混床运行速低于 20BV/hr，其出水水质将会降一个等级。对于前级工作混床，如果进水的 TDS 很高，运行流速如果在30BV/hr 以上，其周期将会变得很短而让人难以接受。既然在这一应用中树脂的交换总量和混床运行时间对系统经济性很重要，我们建议延长Amberjet UP6150 的使用寿命。二选一的情况下，第一级混床下运行应该在一种再生状态下开始。对于客户使用现场，如果再生操作不大可能进行，利用离子交换供应服务商提供混床再生服务也许是比较经济的。

精制处理设计概念：

Amberjet UP6150 混床中。作为后级精制混床，因为有高品质的进水，混床的寿命将比前级混床有明显的提高。在超纯水系统的后级精制中，树脂交换容量不是一个主要的因素。这些混床的进水其杂质的含量应该在 ppb级以下。后级精制混床的寿命不是取决于其中的树脂，而是取决于其前级处理系统的工作性能。因为总是含有一些低浓度的杂质如硅化合物和钠盐，后级精制混床最后总会失效。混床会经常失效，虽然出水水质也是经常发生变化，但还是要仔细监测后级精制混床的出水水质，除非有异常的污染事件发生。经验表明，在设计合理、运行良好的系统中，精制混床能够运行一年甚至更长时间而不需要再生。在系统中，如果进入后级精制混床中的离子浓度高，则其树脂的使用寿命将会缩短。后后精制处理器的水力学设计应该基于不要求增加树脂的交换动力学性能的情况下最大可能地提高运行流速和降低床体接触时间。对于后级精制混床中的 Amberjet的床层中其线速度为 30~40m/hr(12~17gpm/ft3 )，Amberjet UP6150 树脂产品生产中，最大可能地减少运行中树脂释放TOC。虽然使用洁净的、预处理好的超纯水级别树脂减少了TOC 的释放，但是由于储存、运输、处理和装载过程的影响，运行初期总是有一小段 TOC 的释放过程。即使是质量的树脂，其潜在的 TOC 释放行为也可能随着特殊应用的变化而变化。如果树脂的储存过程及装载过程处理得合理，这种潜在的 TOC 的淋洗并不是不能接受的。Amberjet UP6150一般在淋洗 6 小时后其 TOC 的含量可以降至 5ppb 以下。精制混床的 TOC最终运行泄漏基线不仅与树脂本身的洁净程度有关，还与整个系统的设计和运行性能有关。虽然 Amberjet UP6150 树脂非常洁净，但其不能去除非离子态的有机物。后级精制混床的有效性依靠树脂洁净度和位于精制混床前有机物氧化系统（通常是紫外光系统）的完好配合。紫外光系统应该能将水中的有机物氧化成带电的物质，从而为混床中的树脂所去除。为了使精制混床能有效地去除 TOC，紫外光系统应该设计合理、细心维护，且不能超负荷运行还应该提到的是氧化有机物的系统在超纯水流中经常会产生一些氧化性物质。这些物质可能是 O2 O3、H2O2及一些自由基。当然这些物质也有可能直接由高能量的紫外光系统产生。应该非常小心地维护系统以尽量减少氧化性物质漏入后级精制混床树脂中。氧化性物质将少量的 TOC。如果氧化很严重，TOC 释放将显著上升，甚至释放出一些颗粒状的物质。组成 Amberjet UP6150 的树脂其抗氧化性能比普通的标准级别的树脂要强得多，但其也并不是完全抗氧化性的。将树脂长期暴露在氧化性环境下将缩短树脂的有效使用寿命 。

离子泄漏︰

Amberjet UP6150 和组成它的树脂是经过后处理及再生以保证离子的平衡泄漏。发货的树脂其有极高的再生型态 H 型和 OH 型。在进水得到充分的处理及合理的混床设计情况下，Amberjet UP6150 的出水电阻率能达到 18M.c，其二氧化硅系统中单靠一个单元不可能完全保证水质的纯度。事实已经证明 Amberjet UP6150 在超纯水系统中有能力生产出高纯度的水。

硅化合物︰

在超纯水系统中控制硅化合物是非常具有挑战性的。这些物质不能被膜处理工艺很好地去除。虽然强碱阴树脂能去除这些物质，但是精制混床中泄漏的也总是这些离子。供货的 Amberjet UP6150，它能保证硅化合物泄漏，但最它将与这些离子达到交换平衡而失效。如果通过超纯水系统进入后级精制混床中的硅化合物的含量较高，这将缩短后级精制混床的运行周期。为了最大限度地提高后级精制混床的运行性能及使用寿命，应该尽可能地降低后级精制混床进水中的硅化合物的含量。在进入后级精制循环前，前级系统就可以通过再生好的混床利用离子交换很好的去除硅化合物。如果这些前后混床总是在硅化合物控制指标下超标运行，这将降低后级精制混床的寿命。它是在前级混床中仔细监测和控制硅化合物的含量，而不是在后级精制混床中来作这项工作。

运行温度︰

温度是影向后级精制混床运行性能的又一很重要的参数。我们已经知道混床中的运行温度高将提高硅化合物和 TOC 的泄漏量。泄漏也有可能增加。用来氧化 TOC 的高能量的紫外光系统的应用将提高进入精制混床的水温。为了达到精制混床的运行效果，其运行温度控制在 25℃以下。后级精制混床可以在较高的温度下运行，但这将导致离子的泄漏及交换容量的丧失。任何后级精制混床中突然的运行水温的升高都有可能提高出水中 TOC 和硅化合物的平衡泄漏。这看上去像混床树脂的失效，但事实上它却只是一个由于温度升高而引起的平衡泄漏。

          表１：效果建议的运行条件

床层高度	900mm(3ft)
运行流速︰普通混床 精制混床	20~30BV/hr 30~40BV/hr
合乎精制混床要求的进水水质
温度	15~25℃(60~70℉)
进口电阻率	＞16M.c
进口硅化合物	＜5ppb
进口 TOC	＜20ppb

有机物氧化成带电的物质，从而为混床中的树脂所去除。为了使精制混床能有效地去除 TOC，紫外光系统应该设计合理、细心维护，且不能超负荷运行。还应该提到的是氧化有机物的系统在超纯水流中经常会产生一些氧化性物质。这些物质可能是 O2 O3、H2O2及一些自由基。当然这些物质也有可能直接由高能量的紫外光系统产生。应该非常小心地维护系统以尽量减少氧化性物质漏入后级精制混床树脂中。氧化性物质将少量的 TOC。如果氧化很严重，TOC 释放将显著上升，甚至释放出一些颗粒状的物质。组成 Amberjet UP6150 的树脂其抗氧化性能比普通的标准级别的树脂要强得多，但其也并不是完全抗氧化性的。将树脂长期暴露在氧化性环境下将缩短树脂的有效使用寿命 。

离子泄漏︰

Amberjet UP6150 和组成它的树脂是经过后处理及再生以保证离子的平衡泄漏。发货的树脂其有极高的再生型态 H 型和 OH 型。在进水得到充分的处理及合理的混床设计情况下，Amberjet UP6150 的出水电阻率能达到 18M.c，其二氧化硅系统中单靠一个单元不可能完全保证水质的纯度。事实已经证明 Amberjet UP6150 在超纯水系统中有能力生产出高纯度的水。

硅化合物︰

在超纯水系统中控制硅化合物是非常具有挑战性的。这些物质不能被膜处理工艺很好地去除。虽然强碱阴树脂能去除这些物质，但是精制混床中泄漏的也总是这些离子。供货的 Amberjet UP6150，它能保证硅化合物泄漏，但最它将与这些离子达到交换平衡而失效。如果通过超纯水系统进入后级精制混床中的硅化合物的含量较高，这将缩短后级精制混床的运行周期。为了最大限度地提高后级精制混床的运行性能及使用寿命，应该尽可能地降低后级精制混床进水中的硅化合物的含量。在进入后级精制循环前，前级系统就可以通过再生好的混床利用离子交换很好的去除硅化合物。如果这些前后混床总是在硅化合物控制指标下超标运行，这将降低后级精制混床的寿命。它是在前级混床中仔细监测和控制硅化合物的含量，而不是在后级精制混床中来作这项工作。

运行温度︰

温度是影向后级精制混床运行性能的又一很重要的参数。我们已经知道混床中的运行温度高将提高硅化合物和 TOC 的泄漏量。泄漏也有可能增加。用来氧化 TOC 的高能量的紫外光系统的应用将提高进入精制混床的水温。为了达到精制混床的运行效果，其运行温度控制在 25℃以下。后级精制混床可以在较高的温度下运行，但这将导致离子的泄漏及交换容量的丧失。任何后级精制混床中突然的运行水温的升高都有可能提高出水中 TOC 和硅化合物的平衡泄漏。这看上去像混床树脂的失效，但事实上它却只是一个由于温度升高而引起的平衡泄漏。