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大孔陰離子交換樹脂的性質與反應因素
產品名稱： | D201大孔型強堿性陰離子交換樹脂 | |
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產品簡介： | D201是在大孔結構的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有季銨基[-N(CH3)3OH]的陰離子交換樹脂。主要用于純水、高純水制備及凝結凈化，還用于廢水處理和重金屬回收。 | |
理化性能指標： | 指標名稱 | 指標 |
執行標準： | GB13660-92 | |
外觀 ： | 乳白至淡黃色不透明球狀顆粒 | |
出廠型式 ： | CLˉ | |
含水量 % ： | 50-60 | |
質量全交換容量 mmol/g ： | ≥3.8 | |
體積全交換容量 mmol/ml ： | ≥1.2 | |
濕視密度 g/ml ： | 0.65-0.75 | |
濕真密度 g/ml ： | 1.06-1.10 | |
范圍粒度 % ： | (0.315-1.25mm)≥90 | |
下限粒度 % ： | (<0.315mm)≤1 | |
有效粒徑 mm ： | 0.400-0.700 | |
均一系數 ： | ≤1.60 | |
磨后圓球率 %： | ≥95 | |
使用時參考指標： | 指標名稱 | 指標 |
pH范圍 | 1-14 | |
使用溫度°C | Cl:100 OH:40 | |
轉型膨脹率(Clˉ→OHˉ)% | ≤10-14 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥400 | |
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。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-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，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，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氣溫而定。
樹脂的預處理：
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、堿或其他溶液相接觸時，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，樹脂在投運前要進行預處理。
陽樹脂的預處理
陽樹脂預處理步驟如下：
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%-4%NaOH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。
陰離子交換樹脂
樹脂的貯存：
離子交換樹脂肪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。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-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，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40°C的溫度環境中，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氣溫而定。
樹脂的預處理：
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、堿或其他溶液相接觸時，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，樹脂在投運前要進行預處理。
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
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。
大孔陰離子交換樹脂的性質與反應因素
一、離子交換樹脂的性質
離子交換樹脂的一般是制成直徑為0.4～0.6毫米的球狀顆粒；在水中能溶脹，但不溶于任何溶劑，加熱不熔。
1、強酸陽樹脂。它的酸性接近硫酸，能與鹽發生復分解作用，在任何PH的溶液里都能使用。
2、中等酸性樹脂。這類樹脂的酸性接近磷酸，能與高價金屬鹽發生不同程度的交換作用。
離子交換樹脂
3、弱酸性樹脂。這類樹脂的化學性質與乙酸相似，酸性比較弱，不易與鹽類起交換作用；但在堿性溶液里，能與多價金屬離子發生復分解作用，對二價金屬離子如銅、鈷、鎳、鋅、汞等有較高的結合力。在使用時，要考慮它的鹽型能起水解作用。使用溫度在120℃左右，容易為強酸再生。
4、強堿性樹脂(含季銨堿基)。這類樹脂的堿性相當于苛性堿，能除去水溶液里很弱的酸如硼酸、硅酸、碳酸、低分子量的有機酸等。這類樹脂的羥基與氮原子結合能力很弱，故易與金屬鹽起復分解作用，形成堿性很強的溶液。羥型樹脂對熱不穩定，若為強堿Ⅰ型樹脂(見結構式a)，使用溫度不能超過60℃；若為Ⅱ型樹脂(b)，不能超過40℃。因此，這類樹脂不使用時，一般以氯型保存，不能以羥型保存。強堿性樹脂可以在任何PH溶液里進行交換。
5、弱堿性樹脂。弱堿性樹脂的化學性質與銨相似，呈弱堿性，能吸著水溶液里的酸而形成鹽，其鹽型在水溶液中發生水解。樹脂與強酸和高價酸結合力強，對氧和熱的穩定性差。
離子交換樹脂
二、影響離子交換樹脂反應的因素
離子交換樹脂的反應主要發生在樹脂內部。在離子交換反應前，溶液里的反應物必須能擴散進樹脂內部。擴散速率與樹脂體上毛細孔大小有關，而毛細孔的大小，與合成時加入的交聯劑的量有關。交聯劑用量少的，樹脂的交聯度小，毛細孔孔徑就大，反應物就容易擴散進去；交聯劑用量多的，樹脂的交聯度大，毛細孔孔徑就小，反應物就不容易進去。因此，往往利用交聯度不同的樹脂，將分子量不同的化合物分開。
離子交換樹脂
另外，溶液里的離子濃度與樹脂的交換量也是影響反應物擴散進樹脂內部的因素。若溶液里的離子濃度比較高，而樹脂的交換量又比較小時，則離子很易擴散進樹脂內部進行交換；反之，若溶液里的離子濃度較小，樹脂的交換量又高，溶液里的離子不易擴散進去，故交換反應不能進行，因而去除溶液里少量離子是困難的。