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阳离子交换树脂的离子交换容量与利用率

发布时间:2022-05-14 点击量:139

阳离子交换树脂的离子交换容量与利用率

产品名称:

D113大孔弱酸性阳离子交换树脂

 

 

产品简介:

D113是在大孔结构的丙烯酸共聚体上带有羧酸基(-COOH)的阳离子交换树脂。主要用于工业水处理,特别是除去碳酸氢盐、碳酸盐及其它一些碱性盐类,也可用于含金属离子废液的回收处理,生化的分离提纯等

理化性能指标:

指标名称

指标

执行标准:

GB/13659-2008

外观

乳白或淡黄色不透明球状颗粒

出厂型式

H+

含水量 %

45-55

质量全交换容量 mmol/g

≥10.8

体积全交换容量 mmol/ml

≥4.2

湿视密度 g/ml

0.72-0.82

湿真密度 g/ml

1.14-1.20

范围粒度 %

(0.315-1.25mm)  ≥95

下限粒度 %

(<0.315mm)≤1

有效粒径 mm

0.400-0.700

均一系数

≤1.70

磨后圆球率 %

≥90.00

使用参考指标:

指标名称

指标

pH范围

5-14

使用温度

100

转型膨胀率(H+→Na+)%

≤75.00

工作交换容量 mmol/L

≥1600

运行流速 m/h

15-30

 

阴、阳离子交换树脂树脂的贮存:

  离子交换树脂肪内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(-10%)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中,强型树脂应转变成盐型,弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型,然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中,应保持在5-40C的温度环境中,避免过冷或过热,影响质量。若冬季没有保温设备时,可将树脂贮存在食盐水中,食盐水的温度可根据气温而定。
树脂的预处理:

  树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,树脂在投运前要进行预处理。

 

阳树脂的预处理

阳树脂预处理步骤如下:

  首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;其次再用2%-4%NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或作小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5%HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清

水漂流至中性待用。

 阴树脂的预处理

  其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同;而后用

5%HCL浸泡4-8小时,然后放尽酸液,用水清洗至中性;而后用2%-4%NaOH

液浸泡4-8小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用。


阳离子交换树脂的离子交换容量与利用率
                 

  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)。它又有“总交换容量"、“工作交换容量"和“再生交换容量"等三种表示方式。

离子交换树脂

  1、总交换容量,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总量。

  2、工作交换容量,表示树脂在某一定条件下的离子交换能力,它与树脂种类和总交换容量,以及具体工作条件如溶液的组成、流速、温度等因素有关。

  3、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。

离子交换树脂

  通常,再生交换容量为总交换容量的50~90%(一般控制70~80%),而工作交换容量为再生交换容量的30~90%(对再生树脂而言),后一比率亦称为树脂的利用率。在实际使用中,离子交换树脂的交换容量包括了吸附容量,但后者所占的比例因树脂结构不同而异。现仍未能分别进行计算,在具体设计中,需凭经验数据进行修正,并在实际运行时复核之。

离子交换树脂

  离子树脂交换容量的测定一般以无机离子进行。这些离子尺寸较小,能自由扩散到树脂体内,与它内部的全部交换基团起反应。而在实际应用时,溶液中常含有高分子有机物,它们的尺寸较大,难以进入树脂的显微孔中,因而实际的交换容量会低于用无机离子测出的数值。这种情况与树脂的类型、孔的结构尺寸及所处理的物质有关。

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