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離子交換樹脂的離子交換容量
2019-06-02 14:59:30 來源:廊坊森納特化工有限公司
離子交換樹脂在進(jìn)行其離子交換時所反應(yīng)出的性能,具體表現(xiàn)在它“離子交換的容量”,即每克的干樹脂或每毫升的濕樹脂所能交換到的離子的毫克當(dāng)量數(shù),meq/g(干)或 meq/mL(濕);當(dāng)離子是一價時,毫克當(dāng)量的數(shù)值即是毫克分子的數(shù)值(對于二價或多價離子來說,前者為后者乘離子價數(shù))。它又有“總交換容量”、“工作交換容量”和“再生交換容量”等三種表示方式。
1、總交換容量,表示每單位數(shù)量(重量或體積)樹脂能進(jìn)行離子交換反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)的總量。
2、工作交換容量,表明了該樹脂在特定條件下的離子交換的能力,這與樹脂的種類和總的交換容量的值,以及具體的工作條件等因素有關(guān)。
3、再生交換容量,表示在特定的再生劑量的條件下所取得的再生樹脂的交換容量,也明確的表明了樹脂中原有的化學(xué)基團(tuán)的一個再生復(fù)原的程度。
通常再生交換容量為總的交換容量的50~90%(一般是將其控制在70~80%),而工作交換容量則為再生交換容量的30~90,后一比率也可稱之為樹脂的綜合利用率。
在離子交換樹脂的交換容量中是包含了吸附容量的,但后者所占的比例也因樹脂的結(jié)構(gòu)而有所不同。現(xiàn)今仍未能將兩者分別進(jìn)行計算,在整個具體的設(shè)計之中,需憑借著之前的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來對其進(jìn)行修正。
離子交換樹脂的交換容量的測定一般都是以無機(jī)離子來進(jìn)行的。這些離子的尺寸異常的小,能自由的擴(kuò)散到樹脂的體內(nèi),與其內(nèi)部全部的交換基團(tuán)接觸并起反應(yīng)。而在實(shí)際應(yīng)用時,溶液中常會含有高分子的有機(jī)物,它們的尺寸較大,難以進(jìn)入到樹脂的顯微孔中去,因而這樣測出的實(shí)際的交換容量會低于用無機(jī)離子所測出的數(shù)值。這種情況的具體表現(xiàn)與樹脂的類型、孔的結(jié)構(gòu)和尺寸及所處理的物質(zhì)有關(guān)。
用途:本產(chǎn)品主要用于高純水的制備(尤其適用于高速混床)及用于凝結(jié)水凈化裝置(H-OH或MH4-OH混床系統(tǒng)),還能用于廢水處理,回收重金屬;氨基酸回收;也可作催化劑。
包裝:編織袋,內(nèi)襯塑料袋。塑料桶,內(nèi)襯塑料袋。
使用時參考指標(biāo):
1.PH范圍:0-14
2.允許溫度(℃):鈉型≤120 氫型≤100
3.膨脹率:%(Na+→OH+)≤10
4.工業(yè)用樹脂層高度:m 1.0-3.0
5.再生液濃度:% HCL:2-5 H2SO4:1-22-4
6.再生劑用量(按 計):kg/m3濕樹脂HCL(工業(yè))40-100H2SO4(工業(yè))75-150
7.再生液流速:m/h 5-8
8.再生接觸時間:minute:30-60
9.正洗流速:m/h:10-20
10.正洗時間:minute:約30
11.運(yùn)行流速:m/h,15-25高流速:80-100
12.工作交換容量:mmol/l(濕樹脂)≥1300
主要性能指標(biāo):
指標(biāo)名稱 D001 H/Na D001 FC H/Na D001 SC H/Na D001MB H/Na D001 TR
全交換容量 mmol/g≥ 4.35/4.2
體積交換容量mmol/ml≥ 1.60/1.80
含水量% 50-60/45-55
濕視密度g/ml 0.74-0.84/0.75-0.85
濕真密度g/ml 1.16-1.24/1.25-1.28
粒度% (0.315-1.25mm)≥95 (0.45-1.25mm)≥95 (0.63-1.25mm)≥95 (0.71-1.25mm)≥95
(〈0.315mm)≤1 (〈0.45mm)≤1 (〈0.63mm)≤1 (〈0.71mm)≤1
有效粒徑mm 0.40-0.70 0.50- 0.75 0.65-0.90
均一系數(shù)≤ 1.6 1.4
磨后圓球率% ≥ 95
外觀 淺棕色或灰褐色不透明球狀顆粒 淺棕色或灰褐色不透明球狀顆粒 淺棕色或灰褐色不透明球狀顆粒 淺棕色或灰褐色不透明球狀顆粒
出廠型式 Na Na Na Na
用途 通用 浮動床 雙層床 混床 三層床
一、樹脂的運(yùn)輸和貯存:
離子交換樹脂內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水份。如果貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用
濃食鹽水(8-10%)浸泡1-2小時,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,
應(yīng)保持在5-40℃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(shè)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。
二、新樹脂的予處理:
新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)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(dāng)樹脂與水、酸、
堿或其它溶液相接觸時,上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn) 入溶液中,在使用初期污染出水水質(zhì)。所以,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處
理。
1、陽樹脂的預(yù)處理
陽樹脂的預(yù)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%-4%NaOH溶液,其量與上相同,在其中浸泡2-4小時(或小流量清洗),放盡堿液后,沖洗樹脂直至排出水接
近中性為止;
后用5%HCL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。
2、陰樹脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的步與陽樹脂預(yù)處理方法中的步相同;而后用5%HCL浸泡4-8小時,然后放盡酸液,用水清洗至
中性;而后用2%-4% NaOH溶液浸泡4-8小時后,放盡堿液,用清水洗至中性待用。
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