混合型阴离子交换柱使用

A. 离子交换设备的离子交换设备

离子交换设备介绍
离子交换的基本原理：
采用离子交换方法，可以把水中阳、阴离子去除。以氯化钠（NaCl）代表水中无机盐类，水质除盐的基本反应式：
1.阳离子交换柱：R-H+Na+=R–Na+H+2.阴离子交换柱：R–OH+Cl-=R–Cl+OH-
阳、阴离子交换柱串联以后称为复合床，其总的反应式：
R-H+R-OH+NaCl=R-Na+R-Cl+H2O
由此得出，水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代，而反应生成物为H2O，故达到了去除水中盐的作用。
3.混合离子交换柱（混床）：将阳、阴床尚未交换的剩余盐类进一步除去，由于通过混合离子交换后进入水中的H+和OH-立即生成电离度很低（H2O），几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象，使交换反应进行得十分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴离子交换柱串联组成的复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的成品水。
4.离子交换设备是通过离子交换树脂在电解质溶液中进行的，可去除水中的各种阴、阳离子，是制备高纯水工艺流程中不可替代的手段。离子交换器分为阳离子交换器、阴离子交换器等。 当原水通过离子交换柱时，水中的阳离子和水中的阴离子（HCO-等离子）与交换柱中的阳树脂的H+离子和阴树脂的OH-离子进行交换，从而达到脱盐的目的。阳、阴混柱的不同组合可使水质达到更高的要求。
应用领域：
1）水处理-离子交换设备
水处理领域离子交换树脂的需求量很大，约占离子交换树脂产量的90%，用于水中的各种阴阳离子的去除。离子交换树脂的最大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上，其次是原子能、半导体、电子工业等。
2）食品工业
离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。例如：高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后，再经水解反应，产生葡萄糖与果糖，而后经离子交换处理，可以生成高果糖浆。离子交换树脂在食品工业中的消耗量仅次于水处理。
3）制药行业
制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。链霉素的开发成功即是突出的例子。
4）合成化学和石油化学工业
在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。用离子交换树脂代替无机酸、碱，同样可进行上述反应，且优点更多。如树脂可反复使用，产品容易分离，反应器不会被腐蚀，不污染环境，反应容易控制等。
甲基叔丁基醚（MTBE）的制备，就是用大孔型离子交换树脂作催化剂，由异丁烯与甲醇反应而成，代替了原有的可对环境造成严重污染的四乙基铅。
5）环境保护
离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上。许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质，这些可用树脂进行回收使用。如去除电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。
6）湿法冶金及其他
离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。

B. 阴阳离子交换器(混床)是什么东西

所谓混床，就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除。运行前，先把它们分别再生生成OH 型和H 型，然后混合均匀。所以混床可以看作由许许多多阴阳树脂交错排列而组成的多级式复床。
所以混床中有两种树脂分别为阴离子交换树脂，阳离子交换树脂。

C. 离子交换法制备纯水如何分离混合后的阴、阳离子交换脂

具体操作如下：
1. 将水液面放置树脂层上约500mm处，从交换柱进碱管，以3~4m/h的流速从上向下通入两倍树脂体积（阳阴树脂总树脂量）的约4%NaOH溶液，此时排出废液pH大于14，然后用交换柱内的氢氧化钠溶液浸泡4~8h。
2. 碱浸泡时，每1小时用压缩空气搅拌10~20min，碱液浸泡结束后，不经清洗，直接进行大反洗，反洗开始时，流速宜小，待树脂松动后，逐渐加大反洗流速，使整个树脂层的展开率在50~70%，维持10min左右，关闭反洗阀门，让树脂自由沉降，观察树脂分层情况。
3. 如树脂分层还不明显，打开下排水阀门，将混床树脂上部空间的碱液排回到树脂层中，使整个树脂层处于碱液中，再重新反洗分层。如此重复，直至树脂分层明显。
4.确认阳、阴树脂良好分层后，自上向下正洗（正洗流速一般为20-40m/h）至出水PH8-9，最后进行正常再生处理即可。

D. 阴离子交换柱装柱柱效提高方法

所谓的离子交换柱，就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除。离子交换柱技术在水处理领域中有广泛的应用。如水质软化、除盐、高纯水制取、工业废水处理、重金属及贵重金属回收等等。水质软化过程在锅炉等方面的广泛的应用。

离子交换柱的原理

采用离子交换方法，可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除，以氯化钠（NaCl）代表水中无机盐类，水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达：

1、阳离子交换树脂：R—H+Na+→R-Na+H+

2、阴离子交换树脂：R—OH+CL-→R-CL+OH+

阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成：

RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O

由此可看出，水中的Nacl已分别被树脂上的H+和OH-所取代，而反应生成物只有H2O，故达到了去除水中盐的作用。

3、混合离子交换柱（混床）：混床是装阳、阴树脂按一定比例（一般为1:2,以便阳、阴树脂同时达到交换终点而同时再生）装入混合柱而成，实际上它组合成了水中的H+和OH-立即生成电离度很小的水分子（H2O）,几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象，故可以使交换反应进行得十分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴床串联组成的复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的成品水。

E. 混床混床阴阳树脂

混床是混合离子交换柱的简称，它是一种离子交换技术所设计的设备，用于流体中的离子交换和去除。混床内通过将一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填，实现对流体中的离子进行交换、脱除。由于阳树脂比重比阴树脂大，因此在混床中阴树脂位于上层，而阳树脂位于下层。阳、阴树脂的装填比例通常为1：2，但也有人选择1：1.5的比例，可根据不同树脂的特性进行选择。混床可以分为体内同步再生式混床和体外再生式混床。体内同步再生式混床在运行及整个再生过程均在混床内进行，再生时树脂不移出设备以外，且阳、阴树脂同时再生，因此所需附属设备少，操作简便。

混床具有以下优点：

(1) 出水水质优良，出水pH值接近中性。

(2) 出水水质稳定，即使在短时间运行条件变化（如进水水质或组分、运行流速等）的情况下，混床的出水水质也不会受到显著影响。

(3) 间断运行对出水水质的影响较小，恢复到停运前水质所需的时间较短。

混床是指水依次通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型阴子交换树脂的阴床的系统。氢型阳交换床用于除去水中的阳离子；氢氧型阴交换床用于除去水中的阴离子。通过复床可将水中的种矿物盐基本除去。为了获取较好的除盐效果，阳床内装载强酸阳离子交换树脂，阴床一般内装载强碱阴离子交换树脂。混床也分为体内同步再生式混床和体外再生式混床。

F. 为什么离子交换树脂混合要采用H型

阴阳离子交换树脂混合使用时，阳阴树脂在混床设备中相当于形成无数级的复床，从而达到净化水质的目的。软化水钠床因为只须对原水中的硬度（即钙、镁离子）进行处理，所以阳树脂以Na型即可使用。反应原理为：
2NaR + Ca2- → CaR2 +2Na
混床设备中的阳树脂为H型，阴树脂为OH型，这样阳树脂交换了水中的阳离子，释放出H根离子，阴树脂交换了水中的阴离子，释放出OH根离子，阳树脂释放出的H+ 与阴树脂释放出的OH-结合生成水，反应原理为：
HR + Na+ → NaR + H+
ROH + Cl- → RCl + OH-
H+ + OH- → H2O

G. 在水处理设备中什么是混床啊 有什么作用 都有哪些东西构成呢

混床，即混合离子交换柱，是一种专门针对离子交换技术设计的水处理设备。混床通过将阳树脂和阴树脂按特定比例混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换和去除。通常情况下，阳树脂与阴树脂的比例为1:2，但也有根据具体情况调整为1:1.5的情况。为了确保阴树脂在上阳树脂在下的顺序，阳树脂的比重比阴树脂大。

混床的运行模式包括体内同步再生式混床和体外再生式混床。体内同步再生式混床的特点在于其运行及整个再生过程均在混床内部进行，无需将树脂移出设备，阳树脂和阴树脂同步再生。这种设计简化了所需附属设备，使得操作更为简便。

混床处理工艺的设备主要包括混合离子交换器和体外再生设备。体外再生设备包括树脂分离器、阴（阳）树脂再生器、树脂贮存塔、混杂树脂塔以及酸碱再生设备。国内混床处理工艺的主要特点在于其树脂分离再生工艺，该工艺分为三种类型。

混床处理工艺具备多项优点，包括出水水质优良且接近中性，出水水质稳定，即使短时间内运行条件发生变化（如进水水质或组分、运行流速等）也不会显著影响出水水质，间断运行对出水水质的影响较小，且恢复时间较短，回收率可达100%。

混床的应用范围广泛，通常放置在电渗析器或反渗透装置之后（或直接应用于含盐量较低的水），用于进一步脱盐，从而制取较高纯度的水。混床在电子、化工、医药、原子能、电力等行业中有广泛应用。

混床设备的外壳材质多样，包括玻璃钢、有机玻璃、不锈钢、碳钢等，外形多为圆柱型，直径从200mm到2500mm不等，产水量从0.5t/h到98t/h。阳床装载强酸阳离子交换树脂，阴床装载强碱阴离子交换树脂，树脂装载高度通常在1000mm至2400mm之间。小型滤帽式设备底部无承托层，而中大型设备底部则装有不同粒度的多级别石英砂承托层，逆流再生固定床树脂顶层覆盖有200mm厚的石英砂压脂层。

有机玻璃柱运行压力不超过0.15MPa，而其他材质的设备运行压力不超过0.6MPa。阳床配备有酸箱和酸泵再生系统，阴床则配备有碱箱和碱泵再生系统。