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阳离子交换树脂的类型与基本转型

更新时间:2022-11-23 点击量:479

阳离子交换树脂的类型与基本转型


1.PH范围:1-14
2.高使用温度:氢型≤100℃, 钠型≤120℃,
3.转型膨胀率:(Na+→H+)8-10
4.工业用树脂层高度:1.5m以上。
5.再生液浓度 NaCl:8-10,
       HCl:4-5
6.再生液用量:
  NaCl(8-10)体积:树脂体积=1.5-2:1
  HCl(4-5)体积:树脂体积=2-3:1
7.再生液流速: 5-8 m/h
8.再生接触时间: 45-60 min
9.正洗流速: 10-20 m/h
10.正洗时间: 约30 min
11.运行流速: 15-30 m/h
12.工作交换容量:≥1000mol/m3
六、用途
主要用于水的处理(包括硬水软化、高压炉水、无离子水、注射水、海水淡化等),废水中贵金属的回收,抗生素的提纯,代替人体内肾脏的作用。
七、包装及贮运
本产品用内衬塑料袋的编织袋包装,每袋25kg,也可根据需求用塑料桶或其它容器包装,本品为非危险品。贮运温度5-40℃,严禁脱水、曝晒。

 

 

  一、树脂的运输和贮存:

  离子交换树脂内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水份。如果贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(8-10)浸泡1-2小时,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。树脂在贮存或运输过程中,应保持在5-40℃的温度环境中,避免过冷或过热,影响质量。若冬季没有保温设备时,可将树脂贮存在食盐水中,食盐水的温度可根据气温而定。

  二、新树脂的予处理:

  新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其它溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,新树脂在投运前要进行预处理。

1、阳树脂的预处理

  阳树脂的预处理步骤如下:

  首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;

  其次再用2-4NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止;

  后用5HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清水漂流至中性待用。

2、阴树脂的预处理

  其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同;而后用5HCL浸泡4-8小时,然后放尽酸液,用水清洗至中性;而后用2-4 NaOH溶液浸泡4-8小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用

 

阳离子交换树脂的类型与基本转型                  

  离子交换树脂的类型

  1、强酸性阳离子树脂

  这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

  树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。

  2、弱酸性阳离子树脂

  这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。

离子交换树脂

  3、强碱性阴离子树脂

  这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。

  4、弱碱性阴离子树脂

  这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。

离子交换树脂

  离子交换树脂的基本转型

  以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上,常将这些树脂转变为其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和设备腐蚀等)。

离子交换树脂

  这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。