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陽離子交換樹脂的類型與物理特性
瀏覽次數(shù):646發(fā)布日期:2023-05-13

陽離子交換樹脂的類型與物理特性

產(chǎn)品名稱:

D113大孔弱酸性陽離子交換樹脂

 

 

產(chǎn)品簡介:

D113是在大孔結構的丙烯酸共聚體上帶有羧酸基(-COOH)的陽離子交換樹脂。主要用于工業(yè)水處理,特別是除去碳酸氫鹽、碳酸鹽及其它一些堿性鹽類,也可用于含金屬離子廢液的回收處理,生化藥物的分離提純等

理化性能指標:

指標名稱

指標

執(zhí)行標準:

GB/13659-2008

外觀

乳白或淡黃色不透明球狀顆粒

出廠型式

H+

含水量  

45-55

質(zhì)量全交換容量 mmol/g

≥10.8

體積全交換容量 mmol/ml

≥4.2

濕視密度 g/ml

0.72-0.82

濕真密度 g/ml

1.14-1.20

范圍粒度  

(0.315-1.25mm)  ≥95

下限粒度  

(<0.315mm)≤1

有效粒徑 mm

0.400-0.700

均一系數(shù)

≤1.70

磨后圓球率

≥90.00

使用參考指標:

指標名稱

指標

pH范圍

5-14

高使用溫度

100

轉型膨脹率(H+→Na+)

≤75.00

工作交換容量 mmol/L

≥1600

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(nèi)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5-40C的溫度環(huán)境中,避免過冷或過熱,影響質(zhì)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(jù)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(zhì)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(zhì)就會轉入溶液中,在使用初期污染出水水質(zhì)。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

液浸泡4-8小時后,放盡堿液,用清水洗至中性待用。

陽離子交換樹脂的類型與物理特性

  離子交換樹脂的結構類型

  1、凝膠型樹脂。用普通聚合法制成的離子樹脂都是由許多不規(guī)則的網(wǎng)狀高分子構成的,類似凝膠,故稱凝膠型樹脂。凝膠型樹脂的孔眼由高分子鏈和交聯(lián)劑相鍵合而形成,普通凝膠型樹脂的孔眼孔徑平均為1~2nm,這些孔眼不是其原有的,而是當它浸人水中時,由于活性基團發(fā)生水化而顯示出來的。這種樹脂的缺點是,抗氧化性和機械強度差,易受有機物污染等。

離子交換樹脂

  2、大孔型樹脂。大孔型樹脂因其孔眼比凝膠型的大得多而得名,而大孔型的孔徑在20~100nm以上。大孔型樹脂實際上由許多小塊凝膠型樹脂構成,孔眼存在于這些小塊凝膠之間。大孔樹脂的交聯(lián)度通常要比凝膠型樹脂的大,因為這樣可制得抗氧化性好和機械強度高的樹脂。對于大孔樹脂來說,由于其大孔中反應緩慢的過程。由于大孔型樹脂中的孔大,離子交換反應的速度加快,而且能抗有機物的污染(因為被截留的有機物容易在再生時通過這些孔道除去)。大孔型樹脂的交換容量較低,再生時酸、堿的用量較大。

離子交換樹脂

  離子交換樹脂的特性

  物理性能

  1、樹脂顆粒尺寸

  離子交換樹脂通常制成珠狀顆粒,樹脂顆粒較細者,反應速度較大,但細顆粒對液體通過的阻力較大,需要較高的工作壓力。將樹脂在充分吸水膨脹后進行篩分,累計其在20、30、40、50…目篩網(wǎng)上的留存量,以9000粒子可以通過其相對應的篩孔直徑,稱為樹脂的“有效粒徑"。大粒徑樹脂為0.6~1.2mm(20^40目)之間,粉末樹脂的粒徑樹脂0.01~0.1mm。

離子交換樹脂

  2、膨脹度

  離子交換樹脂含有大量親水基團,與水接觸即吸水膨脹。溶液中電解質(zhì)濃度越大,樹脂內(nèi)外溶液的滲透壓差反而減小,樹脂的溶脹就小,所以對于“失水"的樹脂,應將其先浸泡在飽和食鹽水中,使樹脂緩慢膨脹,不致破碎。當樹脂中的離子變換時,如陽離子樹脂由H+轉為Na+,陰樹脂由C1-OH-轉為OH-,都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹,增大樹脂的體積。通常,交聯(lián)度低的樹脂的膨脹度較大。在設計離子交換器本體高度與再生裝置及配水裝置時,必須考慮樹脂的轉型膨脹率體積改變率,以適應生產(chǎn)運行時樹脂層中的離子轉型發(fā)生的樹脂體積變化。樹脂轉型體積改變率越小越好,在浮動床中這樣容易控制樹脂層裝填高樹脂層度及填床率,使落床、成床時樹脂層基本不亂。此外,對固定床的中排再生裝置設計有利。

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