离子交换树脂进行离子交换反应的性能,表现在它的“离子交换容量”,即每克干树脂或每毫升湿树脂所能交换的离子的毫克当量数,meq/g(干)或meq/mL(湿);当离子为一价时,毫克当量数即是毫克分子数(对二价或多价离子,前者为后者乘离子价数)。交换容量,表示每单位数量(重量或体积)树脂能进行离子交换反应的化学基团的容量。工作交换容量,表示树脂在某一定条件下的离子交换能力,它与树脂种类和交换容量,以及具体工作条件如溶液的组成、流速、温度等因素有关。再生交换容量,表示在一定的再生剂量条件下所取得的再生树脂的交换容量,表明树脂中原有化学基团再生复原的程度。树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用强酸)。广州离子交换树脂工业级
漂莱特离子交换树脂之前,先用热水或清洁自来水反复冲洗树脂;不同类型树脂的热水温度也会有所不同,如阳离子树脂可使用70-80℃热水,阴离子树脂使用50-60℃热水即可;热水浸泡,不搅拌,约15分钟换水,反复浸泡4-5次可延长至30分钟,浸泡7-8次直接洗涤水清澈,泡沫很少;热水处理后,用酸碱处理。比如漂莱特树脂用2-倍的盐酸慢慢流过树脂,然后用水冲洗出水PH值为5左右;用NaOH溶液重复以前的过程,完成后,用水淋洗至流出的水呈现PH9以后,使用HCL将树脂转化为H+类型,用量约为树脂体积的三四倍,然后用水淋洗至PH当值超过6时,树脂可正常投入使用。广州离子交换树脂工业级树脂转变为其他离子型式运行,以适应各种需要。
由于离子交换作用是可逆的,因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的无机酸或碱进行洗涤,可恢复到原状态而重复使用,这一过程称为再生。阳离子交换树脂可用稀盐酸、稀硫酸等溶液淋洗;阴离子交换树脂可用氢氧化钠等溶液处理,进行再生。离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力,对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律,但不同的树脂可能略有差异。树脂的交联度,即树脂基体聚合时所用二乙烯苯的百分数,对树脂的性质有很大影响。
在实际使用中,将这些树脂转变为其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。离子交换树脂可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。
树脂的交联度,即树脂基体聚合时所用二乙烯苯的百分数,对树脂的性质有很大影响。通常,交联度高的树脂聚合得比较紧密,坚牢而耐用,密度较高,内部空隙较少,对离子的选择性较强;而交联度低的树脂孔隙较大,脱色能力较强,反应速度较快,但在工作时的膨胀性较大,机械强度稍低,比较脆而易碎。工业应用的离子树脂的交联度一般不低于4%;用于脱色的树脂的交联度一般不高于8%;单纯用于吸附无机离子的树脂,其交联度可较高。除苯乙烯系和丙烯酸系这两大系列以外,离子交换树脂还可由其他有机单体聚合制成。如酚醛系(FP)、环氧系(EPA)、乙烯吡啶系(VP)、脲醛系(UA)等。苯乙烯系树脂擅长吸附芳香族物质,善于吸附糖汁中的多酚类色素。广州离子交换树脂工业级
树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。广州离子交换树脂工业级
软化树脂采用的是钠(Na)型离子交换法,所以制出的水中多少会含有Na离子,对人体饮用有一定的副作用。不过,在比较精确的情况下是可以使用的。当氢氧型阴树脂与水接触发生离子交换反应后,水中各种阴离子被吸附,则水中只含有一种氢氧根离子。当经过这种氢氧型阳树脂的水再经过氢氧型阴树脂后,则水中只含有两种阴阳离子(氢离子和氢氧根离子)就会结合成为水,也就完成了水的脱盐处理过程。软水树脂由软水机的内置树脂罐,在水通过时将水中的硬度离子进行置换。就是通常所说的“离子交换软化法”其原理如下:离子交换水处理是指采用离子交换剂,使交换剂中和水溶液中可交换离子产生符合等物质的量规则的可逆性的交换,导致水质改善而交换剂的结构并不发生实质性(化学的)变化的水处理方式。广州离子交换树脂工业级
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