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陰離子交換樹脂的再生與再生特性因素
瀏覽次數:866發布日期:2023-04-17

陰離子交換樹脂的再生與再生特性因素

本產品的性能與201×7強堿性陰離子交換樹脂相似,但有更好的物理及化學穩定性(耐滲透壓力,耐磨損等)及抗污染性能,由于具有大孔結構,因此可用于吸附分子尺寸較大的雜質以及在非水溶液中使用。

  本產品相當于美國:Amberlite IRA-900,德國:Lewatit MP-500,日本:Diaion PA 308。

  相當于我國老牌號:D231;DK251;731;290。

  用途:本產品主要用于高純水的制備(尤其適用于高速混床)及用于凝結水凈化裝置(H-OH或NH4-OH混床系統),也用于廢水處理,回收重金屬,生化藥物分離和糖類提純。

  包裝:編織袋,內襯塑料袋。塑料桶,內襯塑料袋。

  使用時參考指標:

1.PH范圍:0-14

2.允許溫度(℃)氯型≤80氫氧型≤60

3.膨脹率:(C1-→OH-)≤20

4.工業用樹脂層高度:m 1.0-3.0

5.再生液濃度:%NaOH:4-5

6.再生劑用量(按100計):kg/m3濕樹脂NaOH(工業):40-80

7.再生液流速:m/h 4-6

8.再生接觸時間:minute:30-60

9.正洗流速:m/h:15-25

10.正洗時間:minute:約30

11.運行流速:m/h,15-25高流速:80-100

12.工作交換容量:mmol/l(濕樹脂)≥400

  結構式

  主要性能指標:

指標名稱

D201

D201FC

D201SC

全交換容量 mmol/g≥

3.8

強地基團容量mmol/g≥

1.0

體積交換容量mmol/ml≥

1.15

含水量

48-58

濕視密度g/ml

0.65-0.75

濕真密度g/ml

1.06-1.10

粒度

(0.315-1.25mm)≥95

(0.45-1.25mm)≥95

(0.315-0.60mm≥95

有效粒徑mm

0.40-0.70

≥0.5

0.35-0.50

均一系數≤

1.60

1.60

1.40

磨后圓球率 ≥

95

轉型膨脹率≤

28

30

28

外觀

乳白色或淡黃色不透明球狀顆粒

乳白色或淡黃色不透明球狀顆粒

乳白色或淡黃色不透明球狀顆粒

出廠型式

游離胺

游離胺

游離胺

用途

通用

浮動床

雙層床


   一、樹脂的運輸和貯存:

  離子交換樹脂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份。如果貯存過程中樹脂脫了水,應先用濃食鹽水(8-10)浸泡1-2小時,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。樹脂在貯存或運輸過程中,應保持在5-40℃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。

  二、新樹脂的予處理: 
  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、堿或其它溶液相接觸時,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。

1、陽樹脂的預處理

  陽樹脂的預處理步驟如下:

  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。

2、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2-4 NaOH溶液浸泡4-8小時后,放盡堿液,用清水洗至中性待用

 

陰離子交換樹脂的再生與再生特性因素

  離子交換樹脂的再生

  離子相對濃度高低對樹脂的交換性質會產生很大的影響。當水溶液中氫離子的濃度相當大時,鈣型或鎂型的陽離子交換樹脂中的鈣離子或鎂離子,可與氫離子進行交換,重新成為氫型陽離子交換樹脂。樹脂中的離子交換樹脂換言之,交換反應也可以反方向進行。由于離子交換過程是可逆的,因此當交換樹脂交換了一定量的離子后,可用相對濃度較高的氫離子再取代下來,使之一再重復被循環使用,這種作用稱為再生。其反應式如下:(R-SO3)2Ca+2H+→2R-SO3H+Ca2+(R-COO)2Ca+2H+→2R-COOH+Ca2+當氫型樹脂中的氫離子,都被其它硬度離子交換后,這些樹脂就沒有軟化水質作用,此時之狀態稱為飽和狀態。

離子交換樹脂

  再生操作主要目的就是將已經達到飽和狀態的樹脂,利用再生劑洗出所交換來的陽離子,讓樹脂重新再回復到原有的交換容量,或所期望的容量程度,或原有的樹脂型態等。無論是強酸性或弱酸性陽離子交換樹脂,都可以使用稀硫酸或稀鹽酸作為再生劑,但一般認為以稀硫酸作為再生劑,效果可能會好一些。因為樹脂若吸附有機物的話,稀硫酸較稀鹽酸更能解析出有機物,所以一般工藝多采用稀硫酸為再生劑。不過實際應用時,可能因為硫酸的取得較為困難,所以多使用鹽酸作為再生劑居多。

離子交換樹脂

  影響樹脂再生特性的主要因素

  氫型樹脂的再生特性與它的類型和結構有密切關系,強酸性氫型樹脂的再生比較困難,需要的再生酸液的劑量比理論值高許多,而且必須較長的接觸時間。相形之下,弱酸性氫型樹脂的再生則比較容易,需要的再生酸液的劑量僅比理論值高一些,也不需要長的接觸時間。一般認為,在硫酸或鹽酸的用量為其總交換容量的二倍時,每次再生樹脂與再生酸液浸泡接觸時間是:強酸性約30-60分;弱酸性約30-45分。此外,氫型樹脂的再生特性也與它們的交聯度有關。

離子交換樹脂

  所謂交聯度乃是定量樹脂中所含的交聯劑(如苯乙烯)的質量百分率。通常交聯度低的樹脂,其特征是聚合密度較低,內部空隙較多,網孔大,對水的溶脹性好,但對離子選擇較弱,交換反應速度快,較易再生,因此每次再生樹脂與再生酸液浸泡接觸時間較短。反之,交聯度高的樹脂,則需要較長再生酸液與樹脂接觸的時間。無論強酸性或弱酸性氫型樹脂的交聯度均可以在制造時控制。

  由于氫型樹脂的網孔不僅提供了良好的離子交換條件,而且也像活性碳一般,能產生分子吸附作用,也可能吸附各種有機物,因此容易受到有機物污染,而影響其操作效率,也使得其再生操作發生困難。如果樹脂在使用過程中吸附了有機物,特別是大分子有機物,再生接觸時間必須更久,而且通常要提高溫度(70~80℃)才能除去大部分有機物,以免其效能降低太快,同時在高溫下操作,也可以加速再生反應時間,使浸泡接觸時間得以因而縮短。在這方面應用的再生劑,以硫酸較佳,理由是硫酸在加熱時相當安定,鹽酸則可能會產生有毒的氯化氫氣體。

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