弱酸性陽離子交換樹脂的原理與選擇性

發(fā)布時間： 2023-04-19　　點擊次數(shù)： 723次

弱酸性陽離子交換樹脂的原理與選擇性

產(chǎn)品名稱：	001x7苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂

產(chǎn)品簡介：	001x7是在交聯(lián)為7的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有磺酸基(-SO3H)的陽離子交換樹脂。主要用于食品、制藥、硬水軟化和純水制備，也用于濕法冶金、制糖、制藥、味精行業(yè)，以及作為催化劑等。
理化性能指標(biāo)：	指標(biāo)名稱	指標(biāo)
	執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：	GB/T13659-2008
	外觀：	棕黃至棕褐色球狀顆粒
	出廠型式：	鈉型
	含水量：	45.00-55.00
	質(zhì)量全交換容量 mmol/g ：	≥4.50
	體積全交換容量 mmol/ml ：	≥1.80
	濕視密度 g/ml ：	0.77-0.87
	濕真密度 g/ml ：	1.250-1.290
	范圍粒度：	(0.315mm-1.250mm)≥95.0
	下限粒度：	(<0.315mm)≤1.0
	有效粒徑 mm ：	0.400-0.700
	均一系數(shù) ：	≤1.60
	磨后圓球率：	≥90.00
使用參考指標(biāo)：	指標(biāo)名稱	指標(biāo)
	pH范圍	1-14
	高使用溫度℃	Na⁺:120 H⁺:100
	轉(zhuǎn)型膨脹率(Na⁺-H⁺)	≤10
	工作交換容量 mmol/L	≥1200
	運行流速 m/h	15-30

陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：

離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應(yīng)保持在5-40C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。
新樹脂的預(yù)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、堿或其他溶液相接觸時，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，新樹脂在投運前要進行預(yù)處理。

陽樹脂的預(yù)處理

陽樹脂預(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2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL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。

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

5HCL浸泡4-8小時，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶

液浸泡4-8小時后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

弱酸性陽離子交換樹脂的原理與選擇性離子交換樹脂在使用前會含有少量的可溶性雜質(zhì)。當(dāng)離子交換樹脂接觸溶液時，上述雜質(zhì)就會被溶解，污染出水水質(zhì)。因此，樹脂在投運前要進行一定的預(yù)處理過程，將可溶性雜質(zhì)轉(zhuǎn)換為的離子形式而不能被溶液溶解。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂是一類帶有功能基的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物，它由不溶性的三維空間網(wǎng)狀骨架、連接在骨架上的功能基團和功能基團上帶有相反電荷的可交換離子三部分構(gòu)成。離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂和兩性離子交換樹脂。離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。離子交換樹脂有較高的機械強度，化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定，在正常情況下有較長的使用壽命。按化學(xué)活性基團首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類。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堿性和弱堿性兩類。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的工作原理在離子交換過程中，水中的陽離子與陽離子交換樹脂上的H+進行交換，水中陽離子被轉(zhuǎn)移到陰樹脂上，而樹脂上的H+交換到水中。水中的陰離子(如Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂上的OH-進行交換，水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上，而樹脂上的OH-交換到水中。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的選擇性

　　水中各種離子在與離子交換樹脂交換時，其能力是不一樣的：有的離子很容易被樹脂吸附，但很難被“置換"下來;有的則很難被樹脂吸附，但很容易被“置換"下來。這種性能就稱為離子交換樹脂的“選擇性"。

　　離子交換樹脂的這種選擇性與下列因素有關(guān)：

　　1、離子帶的電荷越多，則越容易被離子交換樹脂吸附。例如二價離子就比一價離子易被吸附。

　　2、對帶有相同電荷量的離子而言，則原子序大的離子，較易被吸附。

　　3、濃溶液與稀溶液相比，則在濃溶液中低價離子易于被樹脂吸附。

　　一般講，對H型強酸性陽離子交換樹脂而言，對水中離子的選擇順序。對OH型強堿性陰離子交換樹脂而言，對水中陰離子的選擇順序。離子交換樹脂的這種選擇性，對于分析和判斷化學(xué)水處理過程是很有用的。

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