離子交換樹脂,特別是陽離子交換樹脂,易與水中的金屬離子結合發生交換內,但是有些高價金屬,比容如鐵離子、銅離子等,與樹脂的結合能力非常強,即使用酸也很難再生。那麼此樹脂的部分活性位點就永久的被該金屬離子占據了,就永久中毒了。還有一些是蛋白質等生物大分子引起的,比如732樹脂,在酸性環境中是膨脹的,此時有機物大分子進入到樹脂空隙,但是不管怎樣洗脫或是活化,由於空間位阻的原因,無法從樹脂內部出來,也會造成中毒。
㈡ 離子交換樹脂的使用壽命是多長
在正常情況下,如果使用的是普通樹脂,那麼樹脂的使用壽命通常在一年左右,即一年更換一次;如果使用的是進口樹脂,可使用2年至3年左右
㈢ 什麼叫離子交換樹脂
什麼是離子交換樹脂?
離子交換是一種可逆的化學反應,其中從溶液中除去溶解的離子並用相同或類似電荷的其他離子替換。離子交換樹脂本身不是化學反應物,而是促進離子交換反應的物理介質。樹脂本身由形成烴網路的有機聚合物組成。整個聚合物基質是離子交換位點,其中帶正電離子(陽離子)或帶負電離子(陰離子)的所謂「官能團」固定在聚合物網路上。這些官能團容易吸引相反電荷的離子。
離子交換樹脂基質通過在稱為聚合的過程中使烴鏈彼此交聯而形成。交聯使樹脂聚合物具有更強,更有彈性的結構和更大的容量(按體積計)。雖然大多數IX樹脂的化學組成是聚苯乙烯,但某些類型是由丙烯酸(丙烯腈或丙烯酸甲酯)製造的。然後樹脂聚合物經歷一種或多種化學處理以將官能團結合到位於整個基質中的離子交換位點。這些官能團賦予離子交換樹脂其分離能力,並且從一種樹脂到下一種樹脂會有很大差異。最常見的成分包括:
1.強酸陽離子交換樹脂
由聚苯乙烯基質和磺酸鹽(SO 3 -)官能團組成,其中帶有鈉離子(Na 2+)用於軟化應用,或氫離子(H +)用於脫礦質
2.弱酸陽離子交換樹脂
樹脂由丙烯酸聚合物組成,該聚合物已用硫酸或苛性鈉水解以產生羧酸官能團。由於它們對氫離子(H +)的高親和力,弱酸陽離子交換樹脂通常用於選擇性地除去與鹼度相關的陽離子。
3.強鹼陰離子交換樹脂
通常由經過氯甲基化和胺化的聚苯乙烯基質組成,以將陰離子固定到交換位點。1型強鹼陰離子交換樹脂是通過應用三甲胺生產的,其產生氯離子(Cl -),而2型強鹼陰離子交換樹脂通過應用二甲基乙醇胺生產,其產生氫氧根離子(OH -)。
4.弱鹼陰離子交換樹脂
通常由經過氯甲基化的聚苯乙烯基質組成,然後用二甲胺胺化。弱鹼陰離子交換樹脂
的獨特之處在於它們不具有可交換的離子,因此用作酸吸收劑以除去與強無機酸相關的陰離子。
5.螯合樹脂
螯合樹脂是最常見的特種樹脂類型,用於選擇性去除某些金屬和其他物質。在大多數情況下,樹脂基質由聚苯乙烯組成,盡管多種物質用於官能團,包括硫醇,三乙基銨和氨基膦等。
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㈣ 離子交換樹脂中毒
離子交換樹脂中毒的原因:
離子交換樹脂在使用的過程中,需要將離子等物質吸附,在吸附過程中,可能會吸附一些雜質,而這些雜質可能會造成樹脂的中毒,從而導致樹脂的性能下降,嚴重的可能會導致樹脂失去效果,導致樹脂中毒的物質主要有以下幾種:
1、微生物中毒:
樹脂在長時間的儲存或者很久沒有進行再生,樹脂在吸附離子時,會吸附一些水中的微生物,而這些微生物會將樹脂內的一些成分作為養分進行繁殖,會導致產水水質被污染,樹脂的結構被破壞,失去離子交換的功能。
2、有機物中毒:
一些污水中可能會一些有機物,有機物裡面含有腐殖酸、高分子化合物及多元有機羧酸等物質,這些物質會堵塞樹脂的孔洞,導致樹脂的交換能力下降,嚴重的會導致樹脂不能再進行交換,可以通過COD檢測出樹脂是否被這些物質中毒。
3、鐵中毒:
鐵中毒是樹脂經常會出現的中毒現象,鐵中毒主要是因為水中含有大量的鐵離子,或者樹脂再生劑中含有鐵雜質,鐵中毒會導致樹脂氧化,樹脂的交換容量降低,再生交換速度降低,改變樹脂結構,使樹脂喪失交換能力。
離子交換樹脂中毒後有哪些特徵?
1、運行周期縮短,樹脂使用時間越長,運行周期越短,在高價金屬含量比較多的地區尤為明顯。
2、樹脂顏色變,新樹脂的顏色為淡黃色甚至接近白色,而中毒的樹脂為褐色甚至黑色。
3、出水水質變,表現為出水硬度(軟化水)或電導率(除鹽水)上升。
4、出水pH值降低。
5、出水二氧化硅含量增大。
6、清洗水量增加。
離子交換樹脂中毒的解決方法:
1、空氣擦洗法:
如果能夠通過顯微鏡看到樹脂表面的雜質,可以採用空氣擦洗法,首先將水降低至距離樹脂300-400毫米左右,然後不斷的攪動樹脂,大概10-15分鍾左右,再用水進行反洗,直到水清澈為止。
2、酸洗法:
對鐵離子這些不能被空氣擦洗法清除的雜質,可以採用鹽酸進行清洗,將水降低至距離樹脂200-300毫米左右,然後用鹽酸浸泡或低流速循環。
3、鹼洗法:
被油脂污染的樹脂,可以採用鹼洗法進行清洗,使用溫度為50-60攝氏度、濃度為5%的氫氧化鈉進行鹼洗,鹼洗可以分為3-4次進行,每次的時間大概為4-6小時,在每次停止鹼洗時用水沖洗樹脂。
如何預防離子交換樹脂中毒?
1、含有鐵離子的水必須要進行除鐵的處理,才能夠進入交換器。
2、直接用井水或者自來水作為原水,要在進入水泵之前安裝過濾器等過濾設備,防止水之中的雜質進入交換器。
3、樹脂再生時使用的再生劑,要符合標準的要求,不能含有鐵雜質。
㈤ 離子交換樹脂是危險廢物嗎
不是。離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架(或基因)名稱、基本名稱組成。
孔隙結構分凝膠型和大孔型兩種,凡具有物理孔結構的稱大孔型樹脂,在全名稱前加「大孔」。分類屬酸性的應在名稱前加「陽」,分類屬鹼性的,在名稱前加「陰」。如:大孔強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。
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離子交換樹脂的組成:
離子交換樹脂的基體,製造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)兩大類,它們分別與交聯劑二乙烯苯產生聚合反應,形成具有長分子主鏈及交聯橫鏈的網路骨架結構的聚合物。苯乙烯系樹脂是先使用的,丙烯酸系樹脂則用得較後。這兩類樹脂的吸附性能都很好,但有不同特點。
丙烯酸系樹脂能交換吸附大多數離子型色素,脫色容量大,而且吸附物較易洗脫,便於再生,在糖廠中可用作主要的脫色樹脂。苯乙烯系樹脂擅長吸附芳香族物質,善於吸附糖汁中的多酚類色素(包括帶負電的或不帶電的);
但在再生時較難洗脫。因此,糖液先用丙烯酸樹脂進行粗脫色,再用苯乙烯樹脂進行精脫色,可充分發揮兩者的長處。
㈥ 什麼是離子交換樹脂的轉型
離子交換樹脂轉型有什麼好處?
1、方便運輸,有效的減少運輸時樹脂被污染版的可能。
2、可以避權免PH值下降,不會出現副作用,且可用鹽水再生。
3、能夠更好、更快的對水中的離子進行吸附,使效率加快。
4、不會釋放出強酸性的離子,不需要使用其他物質將強酸性的離子進行置換。
離子交換樹脂能夠轉為哪些類型?
1、陽離子樹脂可以使用氯化鈉,進行轉化成為鈉型樹脂,可以更好的對水中的鈣鎂等離子進行吸附,且樹脂反應時不會釋放出氫離子,再生時不需要使用強酸,而是使用食鹽水進行再生,更加的安全。
2、陰離子交換樹脂可以轉化為氯型樹脂,也可以轉變為碳酸氫型,在工作時可以更好的將陰離子吸附,而且不再具有強鹼性,但是卻仍然具有離解性強和工作的pH范圍寬廣等能力。
3、樹脂還可以使用氯化氫(HCl)轉化,將樹脂轉化成為氫型樹脂,其官能團中含有大量的氫離子,氫型樹脂的大小一般在0.3-1.2mm之間,主要的作用就是將硬水軟化,硬水中含有大量的鈣、鎂等離子,氫型樹脂中的氫離子能夠有效的將這些離子吸附、替換,將硬水軟化成為軟水,氫型樹脂能夠和納型樹脂相互轉換。
㈦ 離子交換樹脂一般幾年更換一次
離了交換樹脂一般只要進水條件達到標准,3-5年更換一次。因為離子交換樹脂是可以再生的,所以使用壽命一般都會比較長。但是如果你的進水水質不達標,那麼樹脂很有可能使用1-2年就完全失效了。
㈧ 離子交換樹脂的使用壽命是多長
離子交換樹脂來在正常使用的情況源下,使用壽命一般在2-3年左右,但是由於一些因素導致樹脂的性能下降,使用壽命縮短,嚴重的甚至能夠導致樹脂直接報廢。
影響樹脂壽命的因素:
樹脂一般按照正常的操作,是能夠使用很長一段時間的,但是因為進水和其他的物質中含有雜質,而這些雜質會對樹脂造成污染,然後導致樹脂的性能下降,產水質量變差,使用壽命降低等現象,影響樹脂壽命最主要的因素就是污染,樹脂被污染的因素被分為鐵離子的污染、有機物污染、油脂類物質污染、懸浮物污染、微生物污染、硅污染以及鋁、鈣污染,根據不同的物質污染,就有不同的解決方法
㈨ 請問離子交換樹脂哪個好
離子交換樹脂的廠家有非常的多,就目前來說,國內的樹脂還是可以的,但是如回果要求比較嚴格的話答,一般還是會選擇使用進口的樹脂。
而比較大型的進口離子交換樹脂廠家主要是:三菱、朗盛、漂萊特、羅門哈斯以及陶氏,這幾家其實沒有說哪個好或者哪個不好,最重要的是能夠滿足自己的需求。
㈩ 離子交換樹脂的危害
水中含有鈣、鎂、鉀、鈉、鋁、鐵等金屬陽離子,同時含有碳酸,氯,oh-,so4,n2o-,等陰離子,當然都是微量的。但有的地方(比如說你們的井水),水中富含氟離子、砷、鉻、鉛、汞等重金屬元素,他們對人體的骨骼,結締組織有影響。比如說鋁、鉛影響智力,砷汞影響骨骼和大腦,氟使人骨質疏鬆。尤其是工廠下游的生活取水源含有微量油脂,氯和一些重金屬,形成地方病。具體含有什麼元素最好找水質部門檢驗一下。
我們的生活用水一般是出去鈣鎂及油脂的原水。經過次氯酸消毒殺去大腸桿菌,硫酸厭氧菌等細菌的水質。所以我們家中凈化一般是指進一步過濾水中的金屬離子、重金屬離子和有害陰離子,室水質達到二級(去離子)水的標准。
至於井水,應該看附近有什麼礦產而定。以及附近淺水污染情況而定。
樹脂分為陰離子型樹脂的和陽離子型樹脂的!又有商用家用之分的!
陽離子型的是去除金屬,但它能使水變成酸性!
陰離子型的是去除酸根,但是它能使水變鹼性!
一般工業過濾採用,陽離子→陰離子→陰陽離子混合型→這個順序過濾。
所以建議你:採用家用離子樹脂。按照上面順序分三個過濾器過濾。最好賣點精密ph試紙(ph4到9)的.估計家用水的酸鹼性不能太大,但還是建議你用一下,在混合樹脂出口測到ph5-8之間才可飲用。一般偏鹼性較好。(偏鹼性的重金屬沉澱脫除比較干凈)
過濾油脂用活性炭(就是高溫干餾的木炭灰)(干餾就是隔絕空氣)
建議你按這個順序過濾:
脫脂過濾紙(就是飲水機的那個白紙墊)→活性炭→(有條件的話加白銀,白銀脫毒效果好)→陽離子樹脂→陰離子樹脂→陰陽離子樹脂混合→脫脂過濾紙(就是飲水機的那個白紙墊)→盛水器皿
如果你大量過濾就涉及到切換過濾裝置和再生,建議你做三套隨時備用。切忌所有的過濾裝置都要及時切換下來清洗,否則有害物質飽和後會形成二次污染,比原水的毒害性更大。