除硅

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《制浆造纸手册：第十二分册供水与供汽》第59页（1277字）

脱硅的方法，一般采用混凝沉淀法和离子交换法等等。

1．混凝沉淀法

(1)镁法：这个方法利用了氢氧化镁所具有极大的吸附硅酸的能力。即可以用氢氧化镁的粉末，也可以用氧化镁。氧化镁在水中进行下述反应而成为氢氧化镁：

MgO+H₂O→Mg(OH)₂

有时也使用廉价的白石石〔CaMg(CO₃)₂〕或煅烧碳酸镁：

在反应槽中，都是在90～100℃的温度下进行反应的，这是因为大多数镁盐在低温下易于沉淀，脱硅能力低。

这一方法pH值应维持在10左右，故必须多用苛性钠，图14-1-24所示为反应时间和温度与硅酸去除率的关系。使用这个方法可使硅酸的含量降低到1mg／L以下。

分离槽内的上部清水，可以在过滤以后再用，但去除硅酸时是用大理石或碳酸镁作滤料，而不是用石英砂。

图14—1-24 反应时间与脱硅的效率

(2)铝法：用铝盐去除硅酸时，是利用A1(OH)₃·nH₂O胶体吸附硅酸的作用。在常温和pH值为7．6～8．0的条件下反应效果最好。有用铝酸钠作混凝剂的，但一般是在硫酸铝中加入苛性钠，通过下列反应生成氢氧化铝，后者吸附硅酸而沉淀：

A1₂(SO₄)₃·18H₂O+6NaOH→2Al(OH)₃+3Na₂SO₄+18H₂O

此法可使硅酸残余量在1mg／L以下。

2．离子交换法

在应用阴、阳离子交换树脂脱盐的同时进行脱硅、这是目前最有效而且最简单的办法，不过用于脱硅，必须用强酸强碱性阴、阳离子树脂。用这个方法，可使水中硅的残余量在0．02～0．1mg／L。

用强碱性阴离子交换树脂去除硅酸时，硅酸的被吸附与正常的离子交换反应不同，它不是作为二价而是作为一价的酸被吸附在树脂上的。这时，要充分发挥再生时的溶离效果，应使用35～60℃温热的苛性钠溶液。如果吸附在树脂上的硅酸不能完全溶解、分离、处理水中就有硅酸流出，从而降低处理水的纯度。再生用的苛性钠溶解纯度最好高些。如使用含1～2%氯化物的苛性钠时，交换能力可降低15～20%。

交换树脂的交换能力，因原水的硅酸比(即SiO₂含量与总离子含量之比，均以CaCO₃mg／L计、以%表示)而异，原水中硅酸比越大，交换硅酸的能力也越大。