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離子交換樹脂交換時間怎麼算

發布時間:2022-06-27 08:16:18

1. 軟水機的樹脂需要多長時間更換

軟水機的樹脂,如果水質比較臟的話,最好是三個月更換一次,比較健康,如果,水質比較干凈一點,可以到五個月左右更換一次

2. 離子交換樹脂的交換原理

離子交換樹脂的內部結構,由三部分組成,分別是:

1、高分子骨。

由交聯的高分子聚合物組成;

2、離子交換基團。

它連在高分子骨架上,帶有可交換的離子(稱為反離子)的離子型官能團或帶有極性的非離子型官能團;

3、孔。

它是在干態和濕態的離子交換樹脂中都存在的高分子結構中的孔(凝膠孔)和高分子結構之間的孔(毛細孔)。

在交聯結構的高分子基體(骨架)上,以化學鍵結合著許多交換基團。這些交換基團也是由兩部分組成:固定部分和活動部分。

交換基團中的固定部分被束縛在高分子的基體上,不能自由移動,所以稱為固定離子;交換基團的活動部分則是與固定離子以離子鍵結合的符號相反的離子,稱為反離子或可交換離子。反離子在溶液中可以離解成自由移動的離子,在一定條件下,它能與符號相同的其他反離子發生交換反應。

1、離子交換的選擇性定義:

離子交換劑對於某些離子顯示優先活性的性質。離子交換樹脂吸附各種離子的能力不一,有些離子易被交換樹脂吸附,但吸著後要置換下來就比較困難;而另一些離子很難被吸著,但被置換下來卻比較容易,這種性能稱為離子交換的選擇性。離子交換樹脂對水中不同離子的選擇性與樹脂的交聯度、交換基團、可交換離子的性質、水中離子的濃度和水的溫度等因素有關。

離子交換作用即溶液中的可交換離子與交換基團上的可交換離子發生交換。一般來說,離子交換樹脂對價數較高的離子的選擇性較大。對於同價離子,則對離子半徑較小的離子的選擇性較大。在同族同價的金屬離子中,原子序數較大的離子其水合半徑較小,陽離子交換樹脂對其的選擇性較大。對於強酸性陽離子交換樹脂來說,它對一些離子的選擇性順序為:Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。離子交換反應是可逆反應,但是這種可逆反應並不是在均相溶液中進行的,而是在固態的樹脂和溶液的接觸界面間發生的。這種反應的可逆性使離子交換樹脂可以反復使用。

2、以001×7強酸陽離子交換樹脂為例說明:

001×7強酸陽離子交換樹脂是一種凝膠型離子交換樹脂,其內部的網狀結構中有無數四通八達的孔道,孔道裡面充滿了水分子,在孔道的一定部位上分布著可提供交換離子的交換基團。當原水當中的Ca2+,Mg2+等陽離子-擴散到樹脂的孔道中時,由於該樹脂對Ca2+,Mg2+等陽離子選擇性強於對H+的選擇性,所以H+就與進入樹脂孔道中的Ca2+,Mg2+等陽離子發生快速的交換反應,Ca2+,Mg2+等陽離子被固定到樹脂交換基團上面,被交換下來的H+向樹脂的孔道中-擴散,最終擴散到水中。

(1)邊界水膜內的擴散

水中的Ca2+,Mg2+等陽離子向樹脂顆粒表面遷移,並擴散通過樹脂表面的邊界水膜層,到達樹脂表面;

(2)交聯網孔內的擴散(或稱孔道擴散)

Ca2+,Mg2+等陽離子進入樹脂顆粒內部的交聯網孔,並進行擴散,到達交換點;

(03)離子交換

Ca2+,Mg2+等陽離子與樹脂基團上的可交換的H+進行交換反應;

(4)交聯網孔內的擴散

被交換下來的H+在樹脂內部交聯網孔中向樹脂表面擴散。

(5)邊界水膜內的擴散

最終擴散到水中。

鑒於離子交換樹脂反應的可逆性,反應後的樹脂通過處理,重新轉化為原來的離子交換樹脂,這樣又可以進入下一循環,其循環次數視所用樹脂類型不同而定。

3. 關於離子交換樹脂的介紹

離子交換樹脂可以根據其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂。樹脂中化學活性基團的種類決定了樹脂的主要性質和類別。首先區分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類,它們可分別與溶液中的陽離子和陰離子進行離子交換。陽離子樹脂又分為強酸性和弱酸性兩類,陰離子樹脂又分為強鹼性和弱鹼性兩類 (或再分出中強酸和中強鹼性類)。

強酸性陽離子樹脂
這類樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解後,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個 離子交換樹脂
反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。 樹脂在使用一段時間後,要進行再生處理,即用化學葯品使離子交換反應以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復原來狀態,以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結合而恢復原來的組成。
弱酸性陽離子樹脂
這類樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H+ 而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團,如R-COO-(R為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結合,從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在鹼性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。
強鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有強鹼性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團),能在水中離解出OH-而呈強鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。 這種樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強鹼(如NaOH)進行再生。
弱鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有弱鹼性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液 離子交換樹脂
中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。這種樹脂在多數情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。

4. 離子交換樹脂的原理

離子交換樹脂是由空間網狀結構骨架(即母體)與附屬在骨架上的許多活性內基團所構成的容不溶性高分子化合物。活性基團遇水電離,分成二部分:(1)固定部分,仍與骨架牢固結合,不能自由移動,構成固定離子;(2)活動部分,能在一定空間內自由移動,並與其周圍溶液中的其他同性離子進行交換反應,稱為可交換離子或反離子。以強酸性陽離子交換樹脂為例,可寫成R-SO3-H+,其中R代表樹脂母體即網狀結構部分,-SO3- 代表活性基團的固定離子,H+為活性基團的可交換離子。有時更簡單地寫成R-H+。離子交換通過不溶性的電解質(樹脂)與溶液中的另一種電解質進行化學反應。這一反應可以是中和反應、中性鹽分解或復分解反應。譬如中和反應:
R-H+ + NaOH= RNa+H2O 利用這個反應可以去除水的鹼度。

5. 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。

6. 離子交換樹脂多長時間需要再生處理

陽離子交換樹脂再生周期一般有多久?

陽離子交換樹脂的版質量主要表現在權交換容量,交換速度,機械強度。陽離子交換樹脂的理論使用壽命都是永久的,可以達到40-50年,樹脂最怕的是鐵中毒(也就是鐵污染)和活性氯中毒,在我們中國,由於漂白粉、氯氣和鐵管的使用,最好的樹脂能用20年左右,差的只有2、3年。

陽離子交換樹脂的還原點也是一個重要問題,每一種樹脂在實際使用過程中,都會有一個臨界點,對於這個臨界點的把握,也只有廠家在多年的深入研究中才能得到,也只有業內專業的廠家能繪制出自己使用樹脂的「樹脂還原率-耗鹽量曲線」,這樣能最大限度的提高機器工作效率,在省鹽,省水方面有更好的表現。對於樹脂還原點的設置,如果還原時間未達到樹脂的臨界點,就會造成水與鹽的極大浪費,如果時間大於樹脂臨界點要求,需要更多的鹽和水去還原,並會縮短樹脂的使用壽命。

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7. 離子交換樹脂周期制水量。再生劑用量。比耗。酸耗。再生水平。如何計算。用漢字表述 。謝謝

根據其交換容量,如:4.8mmol/ml,來近似計算可以脫除水中陽離子的mol數量,在換算為水專的通過量,一般來屬說使用交換容量為樹脂理論交換的80%左右比較合適。再生劑用量也可以計算,但是通常都是經驗值,樹脂飽和後使用4-6%的稀鹽酸3倍體積,以1BV(小時/通過量)或者更慢的流量反洗即可,還可浸泡6-8小時,再反洗,然後使用去離子水洗至PH6左右既可以使用了。

8. 離子交換樹脂一般幾年更換一次有沒有相關的規定或者法律法規

看你說的交換樹脂是什麼樹脂,如果是拋光樹脂一般3個月左右,鍋爐的有3年左右

9. 離子交換樹脂的周期如何計算,工作交換容量如何確定

這要看你所使用的設備規格和能力,你最好是查一下水處理設計手冊,其中有一單元專門對離子交換樹脂的使用周期性的計算。

10. 陽離子交換樹脂分離物質需多長時間

你把概念弄錯了,離子交換材料(陽、陰離子交換樹脂類)屬於吸附技術,膜材料的應用專屬(電滲析,反滲透等)才是分離技術。至於你講到的陽離子交換樹脂「分離」吸附陽離子物質需多長時間?(理論上講就是陽離子交換樹脂的總交換容量)這先要已知被處理物質的總含量後,再通過計算和設定配備陽離子交換樹脂的量,如要吸附物質的時間長,所需離子交換樹脂的量就多,反之時間就短…。。華粼水質

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