一、陽離子交換樹脂的工作原理:
這類樹脂含有大量的酸性基團,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。
二、陰離子交換樹脂的工作原理:
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。
三、離子交換樹脂有什麼作用?
離子交換樹脂分為陽離子樹脂和陰離子樹脂,陽離子樹脂又細分為鈉型和氫型,在水溶液中能離解出某些陽離子(如H+或Na+),鈉型樹脂將水中的鈣鎂離子交換成鈉離子,使水變軟;氫型樹脂是將水中的鈣鎂離子交換成氫離子使水軟化,陰離子樹脂中含被可置換的氫氧根離子,水溶液中能離解出陰離子(如OH-或Cl-),能與水中的酸根離子交換.即樹脂中的離子與溶液中的離子互相交換,從而將溶液中的離子分離出來。同時使用陰離子樹脂和氫型陽離子樹脂可以將水變為純凈水。水處理領域離子交換樹脂的需求量很大,約占離子交換樹脂產量的90%,用於水中的各種陰陽離子的去除。
2. 交換樹脂長時間泡鹽
工業級離子交換樹脂(IONRESIN)售後使用說明
工業級的離子交換樹脂(IONRESIN)中,常含有少量有機雜質和無機雜質。當樹脂與溶液接觸時,就會轉入溶液中而影響質量。所以,新樹脂在使用前請按本簡介進行處理。
(一).樹脂裝填
1.1安裝前應檢查交換柱的底部、頂部和中部布水器,交換柱內襯和支撐層等是否損壞效,如有故障應排除後裝柱。
1.2樹脂的裝柱體積應充分考慮轉型膨脹引起的體積變化,避免因樹脂轉型膨脹造成交換柱損壞。具體數據請參見相關產品介紹。
1. 3用水注入交換柱一半高度,然後逐漸加入樹脂到規定床高。江蘇色可賽思樹脂有限公司www.socess.com整理
(二). 樹脂反洗
2.1反洗操作是用水逆從柱底部注入樹脂床中,水流速4-15米/小時,使樹脂層充分展開,以便除去可能產生的懸浮雜質,細碎顆粒。
2.2反洗時應注意控制流速,勿使正常顆粒樹脂流失。色可賽思樹脂整理。
2.3 通常反洗約30分鍾。
(三).預處理 反洗完畢,在使用前對樹脂進行處理。
3.1制備軟化水用樹脂的預處理
3.1.1排水至水面高於樹脂層上10厘米左右。
3.1.2用量為樹脂床體積2-3倍量,濃度為10%NaCl溶液,在1小時左右通過樹脂床。
3.1.3當NaCl溶液高於樹脂層10厘米時,關閉排水閥,浸泡8-12小時。
3.1.4水洗,將4倍樹脂床體積的水在40分鍾左右通過樹脂床備用。
3.2制備除鹽水用樹脂的預處理。色可賽思樹脂整理
3.2.①除鹽用陽離子交換樹脂(IONRESIN)
3.2.1.1用量為樹脂床體積2-3倍量,濃度為4%HCl溶液,在1小時左右通過樹脂床。
3.2.1.2水洗,以相同流速,通除鹽水淋洗樹脂床至流出液pH4-5(若無法獲得除鹽水的情況下強、弱型樹脂均可直接用自來水洗滌至pH2-3)。江蘇色可賽思樹脂有限公司www.socess.com整理
3.2.1.3用量為樹脂床體積2-3倍量,濃度為4%NaOH溶液,在1小時左右通過樹脂床。如有問題請呼零五一九八八八零八八九九。
3.2.1.4水洗,以相同流速,通除鹽水淋洗強型樹脂至流出液pH5-6(若無法獲得除鹽水的情況下,強弱型樹脂均可用自來水洗滌至pH<10)弱型樹脂可直接用自來水洗滌至流出液pH11-12。色可賽思樹脂整理。
3.2.1.5再生,用量為樹脂體積4倍量,濃度為4%HCl溶液,在2小時左右通過樹脂床。
3.2.1.6水洗,以運行流速和流向,通除鹽水至流出液pH5-6(若無法獲得除鹽水的情況下,強弱型樹脂均可用自來水洗滌至pH2-3)樹脂床備用。請呼零五一九八八八零八八九九。
3.2.②除鹽用陰離子交換樹脂(IONRESIN)
3.2.2.1用量為樹脂床體積2-3倍量,濃度為4%NaOH溶液,在1小時左右通過樹脂床。、
3.2.2.2水洗,以相同流速,如有問題請呼零五一九八八八零八八九九,通除鹽水淋洗樹脂床至流出液pH<10。
3.2.2.3用量為樹脂床體積2-3倍量,江蘇色可賽思樹脂有限公司整理,濃度為4%HCl溶液,在1小時左右通過樹脂床。
3.2.2.4水洗,以相同流速,通除鹽水淋洗強型樹脂至流出液pH>3。
3.2.2.5再生,用量為樹脂體積4倍量,濃度為4%NaOH溶液,在2小時左右通過樹脂床。
3.2.1.6水洗,以運行流速和流向,通除鹽水至流出液pH8-9,樹脂床備用。
註:在3.2.2預處理階段,包括配製再生劑時建議用除鹽水,在無法獲得除鹽水的情況下,可用軟化水或陽床出水替代。請呼零五一九八八八零八八九九。
3.3上述為建議方案,用戶可根據各自的經驗和使用要求自行確定預處理方法。對醫葯工業、食品工業、制鹼業、核工業等特殊要求的,請按各產品要求進行處理。江蘇色可賽思樹脂有限公司對以上數據說明適用和精確性不作任何明示或暗示的保證,並且對超出范圍的使用不負任何責任。
如有問題請您與中國地區江蘇色可賽思樹脂有限公司聯系
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3. 如何選擇鍋爐水處理離子交換樹脂
鍋爐水處理離抄子交換襲樹脂產品主要使用在水的硬度軟化,吸附水中的鈣鎂離子等。產品主要有苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂,如:苯乙烯系的001x7(732)強酸性陽離子交換樹脂產品,國內目前離子交換樹脂生產比較大的廠家有:杭州爭光,江蘇蘇青,蚌埠東立,湖州漂萊特廠家。以上幾家產品質量都比較不錯的。其中蚌埠東立化工的價格優惠點,你可以咨詢一下,
4. 離子交換樹脂酸鹼再生的原理
離子交換樹脂酸鹼再生的原理如下:
陽離子交換樹脂再生原理: 陽離子樹脂在使用過程中會吸收水中的鈣、鎂等陽離子,導致其交換能力下降。 為恢復樹脂的交換能力,需使用鹽酸溶液浸泡並沖洗樹脂層。 鹽酸中的氫離子會與樹脂上的鈣、鎂離子進行置換,將鈣、鎂離子從樹脂上釋放到溶液中。 置換完成後,通過排水將含有鈣、鎂離子的廢液排出,從而恢復樹脂的交換能力。
陰離子交換樹脂再生原理: 陰離子樹脂在使用過程中會吸收水中的酸根離子,同樣會導致其交換能力下降。 為恢復樹脂的交換能力,需使用氫氧化鈉溶液浸泡並沖洗樹脂層。 氫氧化鈉中的氫氧根離子會與樹脂上的酸根離子進行置換,將酸根離子從樹脂上釋放到溶液中。 置換完成後,通過排水將含有酸根離子的廢液排出,從而恢復樹脂的交換能力。
5. 陰樹脂有什麼特性
一般不對陰、陽離子交換樹脂的特性分開說明,而是一個全面的說明,說明時一般分物理性質和化學性質分開來說明
一、物理性質
離子交換樹脂的物理性質很多,下面只介紹常見的幾種。
1.粒度。樹脂顆粒的大小,對樹脂的交換速度、樹脂層中水流分布的均勻程度、水通過樹脂層的壓力降和反洗時樹脂的流失等,都有很大影響。樹脂顆粒大,離子交換速度小;顆粒小,水流阻力大,而且反洗時容易發生樹脂流失。因此,顆粒的大小應適當,常用的樹脂顆粒為20~40目,國產離子交換樹脂的顆粒為16~50目(粒徑為1.2~0.3毫米)。
2.比重。樹脂的比重對樹脂的用量計算和混合床使用樹脂的選擇很重要。樹脂比重的表示有以下幾種:
(1) 干真比重。干真比重就是樹脂在乾燥狀態下其本身的比重。
此處所指的干樹脂的體積,既不包括顆粒與顆粒之間的空隙,也不包括樹脂本身的網架孔隙。測干樹脂體積時是將一定重量的干樹脂,浸入某種不使樹脂膨脹的液體(如甲苯)中,測量其排出液體的體積,此體積即為該一定重量干樹脂的體積。干真比重一般為1.6左右。
(2) 濕真比重。濕真比重是樹脂在水中經過充分膨脹後,樹脂顆粒的比重。
這里的濕樹脂體積是指顆粒在濕狀態下的體積,包括顆粒中的網孔,但不包括顆粒與顆粒之間的空隙。濕真比重決定了樹脂在水中的沉降速度。因此,樹脂的濕真比重對樹脂的反洗強度和混床再生前樹脂的分層有很大影響。濕真比重一般為1.04~1.3左右。
(3) 濕視比重。濕視比重是指樹脂在水中充分膨脹時的堆積比重。
濕視比重用來計算交換器內裝入一定體積樹脂時,所需濕樹脂的重量。濕視比重一般為0.6~0.85。
3.溶脹性。樹脂的溶脹性是指樹脂由干態變為濕態,或者由一種離子型轉換成為另一種離子型時,所發生的體積變化。前者稱為絕對溶脹,後者稱為體積溶脹。
4.樹脂絕對溶脹度的大小與合成樹脂用的二乙烯苯的數量有關。同一種樹脂如果浸入不同濃度的電解質溶液中,其溶脹度也不同;溶液濃度小,其溶脹度大;溶液濃度大,其溶脹度就小。
因此,當把干樹脂開始濕潤時,不宜用純水浸泡,一般飽和和食鹽水浸泡,以防止樹脂因溶脹過大而碎裂。
樹脂體積溶脹度的大小與可交換離子的水合離子半徑大小有關,樹脂內可交換離子的水合離子半徑越大,其溶脹度越大。
由於樹脂轉型時其體積發生變化,所以轉型前後兩種樹脂的濕真比重也隨之發生變化。當轉型後的樹脂體積增大時,其濕直比重減小;當轉型後的樹脂體積縮小時,其濕真比重增大。這一性質在混床樹脂分層時作用很大。
由於樹脂轉型時發生體積變化,也能使樹脂在交換和再生過程中發生多次脹、縮,致使樹脂顆粒破碎。從這種情況來看,應盡量減少樹脂的再生次數,延長使用時間。
5.機械強度。樹脂的機械強度是指樹脂經過球磨或溶脹後,裂球增加的百分數。
機械強度好的樹脂,應呈均勻的球形,沒有內部裂紋,有良好的抗機械壓縮性以及很低的脆性,在失效和再生時具有足夠的抗裂能力。
6.耐熱性。各種樹脂所能承受的溫度有一定的最高極限,超過這個限度樹脂就會發生迅速降解,交換容量降低,使用壽命減少。
一般陽樹脂可耐100℃左右,陰樹脂中強鹼性樹脂可耐60℃左右,弱鹼性樹脂可耐80℃左右。此外,鹽型樹脂比氫型或氫氧型樹脂耐熱性好些。
二、 化學性質
離子交換樹脂的化學性質有:離子交換、催化、絡鹽形成等。其中用於電廠水處理的,主要是利用它的離子交換性質。所以,這里僅介紹離子交換反應的可逆性、選擇性和表示交換能力大小的交換容量。
1.離子交換反應的可逆性。當離子交換樹脂遇到水中的離子時,能發生離子交換反應。反應結果,樹脂的骨架不變,只是樹脂中交換基團上能解離的離子與水中帶同種電荷的離子發生交換。例如,用8%左右的食鹽水,通過RH樹脂後,出水中的H+濃度增加,Na+濃度減小。這說明食鹽水通過RH樹脂時,樹脂中的H+進入水中,食鹽水中的Na+交換到樹脂上。這一反應為:
RH+NaCl→RNa+HCl
或 RH+Na+→RNa+H+
如果用4%左右的鹽酸通過已經變成RNa的樹脂後,出水中的Na+濃度增加,H+濃度減小。說明樹脂中的Na+進入水中,而鹽酸中的H+交換到樹脂上。這一反應為:
RNa+HCl→RH+NaCl
或 RNa+H+→RH+Na+
對照兩個反應我們知道:離子交換反應是可逆的。這種可逆反應,可用可逆反應式表示:
RH+NaCl RNa+HCl
或 RH+Na+ RNa+H+
2.離子交換反應的選擇性。這種選擇性是指樹脂對水中某種離子所顯示的優先交換或吸著的性能。
同種交換劑對水中不同離子選擇性的大小,與水中離子的水合半徑以及水中離子所帶電荷大小有關;不同種的交換劑由於交換換團不同,對同種離子選擇性大小也不一樣。下面介紹四種交換劑對離子選擇性的順序:
(1) 強酸性陽離子交換劑,對水中陽離子選擇順序:
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+> ≈Na+>H+>Li+
(2) 弱酸性陽離子交換劑,對水中陽離子的選擇順序:
H+>Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+> ≈Na+>Li+
從上述選擇順序來看,強酸性陽離子交換劑對H+的吸著力不強;而弱酸性陽離子交換劑則容易吸著H+。所以,實際應用中,用酸再生弱酸性陽離子交換劑比再生強酸性陽離子交換劑要容易得多。
(3) 強鹼性陰離子交換劑,對水中陰離子的選擇順序:
> >Cl>OH->F-> >
(4) 弱鹼性陰離子交換劑,對水中陰離子的選擇順序:
OH-> > >Cl->
從陰離子交換劑的選擇性來看,用鹼再生弱鹼性陰離子交換劑比再生強鹼性陰離子交換劑容易。但是弱鹼性陰離子交換劑吸著 很弱,不吸著 。因此,弱鹼性陰離子交換劑用於除掉水中強酸根離子。
3.交換劑的交換容量。交換容量是離子交換劑的一項重要技術指標。它定量地表示出一種樹脂能交換離子的多少。交換容量分為全交換容量和工作交換容量。
(1) 全交換容量。全交換容量是指離子交換劑能交換離子的總數量。這一指標表示交換劑所有交換基團上可交換離子的總量。同一種離子交換劑,它的全交換容量是一個常數,常用毫克當量/克來表示。
(2) 工作交換容量。工作交換容量就是在實際運行條件下,可利用的交換容量。在實際離子交換過程中,可能利用的交換容量比全交換容量小得多,大約只有全交換容量的60~70%。某種樹脂的工作交換容量大小和樹脂的具體工作條件有關,如水的pH值、水中離子濃度、交換終點的控制標准、樹脂層的高度和水的流速等條件,都影響樹脂的工作交換容量。工作交換容量常用毫克當量/毫升來表示。