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陰陽(yáng)混床樹(shù)脂的化學(xué)技術(shù)與主要結(jié)構(gòu)
瀏覽次數(shù)：146發(fā)布日期：2024-10-22

陰陽(yáng)混床樹(shù)脂的化學(xué)技術(shù)與主要結(jié)構(gòu)

 


產(chǎn)品名稱：

D001MB型大孔苯乙烯系強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂

 

 

產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

D001MB型苯乙烯系強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。主要用于純水、高純水制備及凝結(jié)水凈化，廢水處理和重金屬的回收,有機(jī)催化反應(yīng)等領(lǐng)域。

理化性能指標(biāo)：

指標(biāo)名稱

指標(biāo)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

GB/13659-2008

外觀 ：

灰色至褐色不透明球狀顆粒

出廠型式 ：

H-

含水量  ：

50-60

質(zhì)量全交換容量 mmol/g ：

≥4.8

體積全交換容量 mmol/ml ：

≥1.60

濕視密度 g/ml ：

0.72-0.80

濕真密度 g/ml ：

1.16-1.24

范圍粒度  ：

(0.315-1.25mm)≥95

下限粒度  ：

(<0.315mm)≤1

有效粒徑 mm ：

0.400-0.8200

均一系數(shù) ：

≤1.70

磨后圓球率 ：

≥90

使用參考指標(biāo)：

指標(biāo)名稱

指標(biāo)

pH范圍

1-14

使用溫度 ℃

Na:120   H:100

轉(zhuǎn)型膨脹率(Na+-H+)

≤5-8

工作交換容量 mmol/L

≥1100

運(yùn)行流速 m/h

15-30


 

陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)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(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹(shù)脂的預(yù)處理：

  新樹(shù)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(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

 

陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理

陽(yáng)樹(shù)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(shù)脂體積的兩倍，將樹(shù)脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，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(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹(shù)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(shí)，放盡酸液，用清

水漂流至中性待用。

 

陰離子交換樹(shù)脂

樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)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(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。

 

新樹(shù)脂的預(yù)處理：

  新樹(shù)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(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陰樹(shù)脂的預(yù)處理

  其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用

5HCL浸泡4-8小時(shí)，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(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

 

 

陰陽(yáng)混床樹(shù)脂的化學(xué)技術(shù)與主要結(jié)構(gòu)用人工合成的有機(jī)高分子離子交換劑，其外形很像樹(shù)木分泌出的“樹(shù)脂"(如松脂、桃膠等)，內(nèi)部也具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此稱之為離子交換樹(shù)脂。離子交換樹(shù)脂就是帶有可交換基團(tuán)的高分子化合物。離子交換樹(shù)脂按其聚合物單體，可分為苯乙烯型、丙烯酸型和酚醛型等?；瘜W(xué)水處理常用的樹(shù)脂多為苯乙烯型和丙烯酸型。


離子交換樹(shù)脂

　　離子交換樹(shù)脂的主要結(jié)構(gòu)

　　離子交換樹(shù)脂是具有網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)的高分子多元酸或多元堿的聚合物。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架一般十分穩(wěn)定，與酸、堿及某些有機(jī)溶劑和一般弱氧化劑都不起作用，對(duì)熱也比較穩(wěn)定。在其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架上有許多可電離、可被交換的基團(tuán)，如磺酸基(—SOH)、羧基(—COOH)及季胺基(—NROH)等，正由于這些基團(tuán)的存在，才使樹(shù)脂具有離子交換能力。

離子交換樹(shù)脂

　　離子交換樹(shù)脂的種類(lèi)很多，常用的是聚苯乙烯型離子交換樹(shù)脂。它是以苯乙烯和二乙烯苯聚合而成球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中二乙烯苯是交聯(lián)劑。經(jīng)濃硫酸磺化后，即制得聚苯乙烯型磺酸基陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。如果用其它基團(tuán)代替磺酸基，就可以得到一系列陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。例如—COOH、—OH等。這些基團(tuán)上的氫離子可被樣品溶液中的陽(yáng)離子交換。

離子交換樹(shù)脂

　　陰離子交換樹(shù)脂具有與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂同樣的有機(jī)骨架，只是在骨架上引入了可離解的堿性基團(tuán)，如—NH、—NH、—NHR等。這類(lèi)樹(shù)脂若用NaOH溶液處理，則發(fā)生交換反應(yīng)而轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾H型陰離子交換樹(shù)脂。其反應(yīng)如下：R—N(CH)Cl+OH======R—N(CH)OH+C1這些基團(tuán)上的氫氧根離子可被樣品溶液中的陰離子交換。陽(yáng)樹(shù)脂分弱樹(shù)脂和強(qiáng)樹(shù)脂兩大類(lèi)。分子式H-R(當(dāng)然也可以是Na-R型)，H就是氫離子。樹(shù)脂高度約0.8米到1.6米。當(dāng)水從上向下，通過(guò)樹(shù)脂層時(shí)，水中的陽(yáng)離子與樹(shù)脂的H離子發(fā)生交換，樹(shù)脂上層是鐵鈣鎂離子，接著是鉀鈉氨離子。出水水質(zhì)是酸性的，PH值一般小于3。當(dāng)運(yùn)行約一天左右時(shí)，出水開(kāi)始出現(xiàn)鈉離子，表示反應(yīng)到了終點(diǎn)，需要用酸反洗，將鈉鈣離子再置換出來(lái)。