陽離子交換樹脂的基本類別與轉型

發(fā)布時間： 2023-09-04　　點擊次數(shù)： 775次

陽離子交換樹脂的基本類別與轉型

用途:本產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，內襯塑料袋。塑料桶，內襯塑料袋。

使用時參考指標:

　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 H2SO4:1-2;2-4

　6.再生劑用量（按100 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：

指標名稱	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
粒度	(<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)≤	1.60		1.40
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、樹脂的運輸和貯存：

離子交換樹脂內含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水份。如果貯存過程中樹脂脫了水，應先用

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。樹脂在貯存或運輸過程中，

應保持在5-40℃的溫度環(huán)境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，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、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、

堿或其它溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處

理。
１、陽樹脂的預處理

陽樹脂的預處理步驟如下：

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。

２、陰樹脂的預處理

其預處理方法中的步與陽樹脂預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2-4 NaOH溶液浸泡4-8小時后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

陽離子交換樹脂的基本類別與轉型

　　離子交換樹脂的基本類型

　　強酸性陽離子樹脂

　　這類樹脂含有大量的強酸性基團，如磺酸基-SO3H，容易在溶液中離解出H+，故呈強酸性。樹脂離解后，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。

　　這兩個離子交換樹脂反應使樹脂中的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，在酸性或堿性溶液中均能離解和產生離子交換作用。樹脂在使用一段時間后，要進行再生處理，即用化學藥品使離子交換反應以相反方向進行，使樹脂的官能基團回復原來狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理，此時樹脂放出被吸附的陽離子，再與H+結合而恢復原來的組成。

離子交換樹脂

　　弱酸性陽離子樹脂

　　這類樹脂含弱酸性基團，如羧基-COOH，能在水中離解出H+而呈酸性。樹脂離解后余下的負電基團，如R-COO-(R為碳氫基團)，能與溶液中的其他陽離子吸附結合，從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進行離子交換，只能在堿性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。

　　強堿性陰離子樹脂

　　這類樹脂含有強堿性基團，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-而呈強堿性。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。它用強堿(如NaOH)進行再生。

離子交換樹脂

　　弱堿性陰離子樹脂

　　這類樹脂含有弱堿性基團，如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2，它們在水中能離解出OH-而呈弱堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液離子交換樹脂中的陰離子吸附結合，從而產生陰離子交換作用。這種樹脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的轉型

　　以上是樹脂的四種基本類型。在實際使用上，常將這些樹脂轉變?yōu)槠渌x子型式運行，以適應各種需要。例如常將強酸性陽離子樹脂與NaCl作用，轉變?yōu)殁c型樹脂再使用。工作時鈉型樹脂放出Na+與溶液中的Ca2+、Mg2+等陽離子交換吸附，除去這些離子。反應時沒有放出H+，可避免溶液pH下降和由此產生的副作用(如蔗糖轉化和設備腐蝕等)。這種樹脂以鈉型運行使用后，可用鹽水再生(不用強酸)。又如陰離子樹脂可轉變?yōu)槁刃驮偈褂?，工作時放出Cl-而吸附交換其他陰離子，它的再生只需用食鹽水溶液。氯型樹脂也可轉變?yōu)樘妓釟湫?HCO3-)運行。強酸性樹脂及強堿性樹脂在轉變?yōu)殁c型和氯型后，就不再具有強酸性及強堿性，但它們仍然有這些樹脂的其他典型性能，如離解性強和工作的pH范圍寬廣等。

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