大孔陰離子(zi)交換樹脂(zhi)的反洗樹脂(zhi)膨脹率與工作原理(li)
產品名稱： | D201大孔型強堿性陰(yin)離子交換樹脂 | |
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產品簡介： | D201是在大孔結(jie)構的苯乙(yi)(yi)烯-二乙(yi)(yi)烯苯共聚體上帶有季銨(an)基[-N(CH3)3OH]的陰離子交換樹脂。主要用(yong)于(yu)純水、高純水制備及凝結(jie)凈化，還(huan)用(yong)于(yu)廢水處理和(he)重金(jin)屬回(hui)收。 | |
理化性能指標： | 指標名稱 | 指標 |
執行標準： | GB13660-92 | |
外觀 ： | 乳白至淡黃色不(bu)透明球狀(zhuang)顆粒 | |
出廠型式 ： | CLˉ | |
含水量 ： | 50-60 | |
質量(liang)全交換容量(liang) mmol/g ： | ≥3.8 | |
體積全交(jiao)換容量 mmol/ml ： | ≥1.2 | |
濕視(shi)密度 g/ml ： | 0.65-0.75 | |
濕真密度 g/ml ： | 1.06-1.10 | |
范圍粒度(du) ： | (0.315-1.25mm)≥90 | |
下限粒度 ： | (<0.315mm)≤1 | |
有效粒徑 mm ： | 0.400-0.700 | |
均一系數 ： | ≤1.60 | |
磨后圓球率 ： | ≥95 | |
使用時參考指標： | 指標名稱 | 指標 |
pH范圍 | 1-14 | |
高使用溫度°C | Cl:100 OH:40 | |
轉型膨脹率(Clˉ→OHˉ) | ≤10-14 | |
工作交(jiao)換容量(liang) mmol/L | ≥400 | |
運行流速 m/h | 15-30 | |
陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：
離子交換樹脂肪內含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理：
新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。
陽樹脂的預處理
陽樹脂預處理步驟如下：
首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹脂體積的兩倍，將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時，放盡酸液，用清
水漂流至中性待用。
陰離子交換樹脂
樹脂的貯存：
離子交換樹脂肪內含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理：
新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。
陰樹脂的預處理
其預處理方法中的步與陽樹脂預處理方法中的步相同；而后用
5HCL浸泡4-8小時，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。
大孔陰離(li)子交換樹脂的反洗樹脂膨脹率與工作原理(li)
離子交換樹脂的反洗樹脂膨脹率
順流再(zai)生(sheng)(sheng)設(she)備反(fan)(fan)洗(xi)(xi)與(yu)逆流再(zai)生(sheng)(sheng)設(she)備反(fan)(fan)洗(xi)(xi)(包括小反(fan)(fan)洗(xi)(xi)與(yu)大反(fan)(fan)洗(xi)(xi))都(dou)是從樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)下(xia)(xia)部(bu)進水(shui)，使樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)松動并沖洗(xi)(xi)去除(chu)截留在樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)表面的懸浮物和碎樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，以提高樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的再(zai)生(sheng)(sheng)效率(lv)。混床通過反(fan)(fan)洗(xi)(xi)使陽、陰樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)分層(ceng)(ceng)。反(fan)(fan)洗(xi)(xi)時，樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)處于懸浮狀u"，增加了樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)的孔(kong)隙度(du)(du)(du)，相應層(ceng)(ceng)高要比原(yuan)來增加，設(she)計設(she)備本體總高度(du)(du)(du)要考慮反(fan)(fan)洗(xi)(xi)樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)膨脹(zhang)高度(du)(du)(du)。不同樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、不同水(shui)溫(wen)在同樣反(fan)(fan)洗(xi)(xi)強(qiang)度(du)(du)(du)下(xia)(xia)，樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)膨脹(zhang)率(lv)(也稱展開率(lv))是不同的，目前一(yi)般反(fan)(fan)洗(xi)(xi)樹脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)膨脹(zhang)率(lv)都(dou)控制在80~100左右。
離子交換樹脂
為(wei)了防止反洗(xi)(xi)流量(liang)控制(zhi)不當，造成樹脂流失可(ke)采(cai)取在(zai)反洗(xi)(xi)排(pai)水(shui)(shui)管(guan)上裝(zhuang)反先(xian)流量(liang)控制(zhi)器(qi)的措施。由于離子交(jiao)換器(qi)的反洗(xi)(xi)流量(liang)小于運行進、出(chu)水(shui)(shui)量(liang)，因此可(ke)在(zai)進、出(chu)水(shui)(shui)裝(zhuang)置上裝(zhuang)設濾網或(huo)采(cai)用(yong)(yong)雙流量(liang)水(shui)(shui)帽，這(zhe)種水(shui)(shui)帽內裝(zhuang)有一個小球，反洗(xi)(xi)時小球上浮改變(bian)出(chu)水(shui)(shui)面(mian)積(ji)，控制(zhi)反洗(xi)(xi)流量(liang)。反洗(xi)(xi)結束后，樹脂還處于懸(xuan)浮狀態，需(xu)要重力(li)沉降(jiang)后進行再(zai)生(sheng)。對陽樹脂約需(xu)5min，陰樹脂約需(xu)10min。一般為(wei)避免稀釋(shi)再(zai)生(sheng)劑采(cai)用(yong)(yong)放(fang)水(shui)(shui)沉降(jiang)。鈉離子交(jiao)換器(qi)采(cai)用(yong)(yong)鹽溶(rong)解器(qi)再(zai)生(sheng)時，不采(cai)用(yong)(yong)放(fang)水(shui)(shui)沉降(jiang)，因鹽溶(rong)解器(qi)匆(cong)期(qi)鹽液體(ti)濃度很(hen)高(gao)。
離子交換樹脂
離子交換法的工作原理
鈉(na)離(li)子交(jiao)換(huan)軟化處理的(de)原理是將原水(shui)通過鈉(na)型陽離(li)子交(jiao)換(huan)樹(shu)脂，使水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)硬度成分Ca2+、Mg2+與樹(shu)脂中(zhong)(zhong)的(de)Na+相交(jiao)換(huan)，從而(er)吸(xi)附水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)Ca2+、Mg2+，使水(shui)得到軟化。如(ru)以RNa代表鈉(na)型樹(shu)脂，其交(jiao)換(huan)過程如(ru)下：
2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+
2RNa+Mg2+=R2Mg+2Na+
即水通過鈉離子(zi)交(jiao)換器后(hou)，水中的Ca+、Mg+被置(zhi)換成Na+。當(dang)鈉離子(zi)交(jiao)換樹脂失效之后(hou)，為恢復其交(jiao)換能力，就要進行再生處理(li)。
離子交換樹脂
再生(sheng)劑為價廉(lian)貨廣的食(shi)鹽溶(rong)液。再生(sheng)過(guo)程反應(ying)如下：
R2Ca+2NaCl=2RNa+CaCl2
R2Mg+2NaCl=2RNa+MgCl2
為了使(shi)您易于(yu)理解接受，以下的(de)說(shuo)法(fa)是(shi)盡量(liang)通俗的(de)說(shuo)法(fa)，與標準工具(ju)書的(de)說(shuo)法(fa)可能(neng)不盡一(yi)致(zhi)(但不會出(chu)現技(ji)術性錯誤)。離子(zi)交(jiao)換樹脂(zhi)是(shi)一(yi)種聚合物(wu)，帶有相(xiang)應的(de)功能(neng)基團。一(yi)般(ban)情況(kuang)下，常(chang)規的(de)鈉離子(zi)交(jiao)換樹脂(zhi)帶有大量(liang)的(de)鈉離子(zi)。
當水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)鈣鎂離(li)子(zi)(zi)(zi)含量高(gao)時(shi)(shi)，離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)換樹(shu)脂(zhi)(zhi)可以(yi)釋(shi)放出鈉離(li)子(zi)(zi)(zi)，功(gong)能(neng)(neng)基(ji)團(tuan)與鈣鎂離(li)子(zi)(zi)(zi)結合(he)，這樣水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)鈣鎂離(li)子(zi)(zi)(zi)含量降低(di)，水(shui)的(de)硬(ying)度(du)下降。硬(ying)水(shui)就變為(wei)軟水(shui)，這是軟化(hua)水(shui)設備的(de)工作(zuo)過程(cheng)。當樹(shu)脂(zhi)(zhi)上的(de)大量功(gong)能(neng)(neng)基(ji)團(tuan)與鈣鎂離(li)子(zi)(zi)(zi)結合(he)后(hou)，樹(shu)脂(zhi)(zhi)的(de)軟化(hua)能(neng)(neng)力下降，可以(yi)用氯(lv)化(hua)鈉溶液(ye)(ye)流過樹(shu)脂(zhi)(zhi)，此時(shi)(shi)溶液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)的(de)鈉離(li)子(zi)(zi)(zi)含量高(gao)，功(gong)能(neng)(neng)基(ji)團(tuan)會(hui)釋(shi)放出鈣鎂離(li)子(zi)(zi)(zi)而(er)與鈉離(li)子(zi)(zi)(zi)結合(he)，這樣樹(shu)脂(zhi)(zhi)就恢復了交(jiao)換能(neng)(neng)力，這個過程(cheng)叫作(zuo)“再生"。
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