大孔陽離子交換樹脂的性質(zhì)與因素
產(chǎn)品名稱: | D001大孔型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂 | |
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產(chǎn)品簡介: | D001是在大孔結(jié)構(gòu)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 : | Na+ | |
含水量 : | 45-50 | |
質(zhì)量全交換容量 mmol/g : | ≥4.35 | |
體積全交換容量 mmol/ml : | ≥1.80 | |
濕視密度 g/ml : | 0.77-0.85 | |
濕真密度 g/ml : | 1.25-1.28 | |
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 | |
高使用溫度 ℃ | 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 |
一、樹脂的運(yùn)輸和貯存:
離子交換樹脂內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水份。如果貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用
濃食鹽水(8-10)浸泡1-2小時(shí),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(yùn)輸過程中,
應(yīng)保持在5-40℃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(shí),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(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、
堿或其它溶液相接觸時(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,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處
理。
1、陽樹脂的預(yù)處理
陽樹脂的預(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(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(shí),放盡酸液,用清水漂流至中性待用。
2、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(shí),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(shí)后,放盡堿液,用清水洗至中性待用。
大孔陽離子交換樹脂的性質(zhì)與因素離子交換樹脂商品一般是制成直徑為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(qiáng)酸性樹脂。它的酸性接近硫酸,能與鹽發(fā)生復(fù)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(jià)金屬鹽發(fā)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(xué)性質(zhì)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(jià)金屬離子發(fā)生復(fù)分解作用,對二價(jià)金屬離子如銅、鈷、鎳、鋅、汞等有較高的結(jié)合力。在使用時(shí),要考慮它的鹽型能起水解作用。高使用溫度在 120℃左右,容易為強(qiáng)酸再生。
4、強(qiáng)堿性樹脂。這類樹脂的堿性相當(dāng)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(jī)酸等。這類樹脂的羥基與氮原子結(jié)合能力很弱,故易與金屬鹽起復(fù)分解作用,形成堿性很強(qiáng)的溶液。羥型樹脂對熱不穩(wěn)定,若為強(qiáng)堿Ⅰ型樹脂(見結(jié)構(gòu)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(shí),一般以氯型保存,不能以羥型保存。強(qiáng)堿性樹脂可以在任何pH溶液里進(jìn)行交換。
5、弱堿性樹脂。弱堿性樹脂的化學(xué)性質(zhì)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(fā)生水解。樹脂與強(qiáng)酸和高價(jià)酸結(jié)合力強(qiáng),對氧和熱的穩(wěn)定性差。
離子交換樹脂
影響離子交換反應(yīng)的因素
離子交換反應(yīng)主要發(fā)生在樹脂內(nèi)部。在離子交換反應(yīng)前,溶液里的反應(yīng)物必須能擴(kuò)散進(jìn)樹脂內(nèi)部。擴(kuò)散速率與樹脂體上毛細(xì)孔大小有關(guān),而毛細(xì)孔的大小,與合成時(shí)加入的交聯(lián)劑的量有關(guān)。交聯(lián)劑用量少的,樹脂的交聯(lián)度小,毛細(xì)孔孔徑就大,反應(yīng)物就容易擴(kuò)散進(jìn)去;交聯(lián)劑用量多的,樹脂的交聯(lián)度大,毛細(xì)孔孔徑就小,反應(yīng)物就不容易進(jìn)去。因此,往往利用交聯(lián)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(yīng)物擴(kuò)散進(jìn)樹脂內(nèi)部的因素之一。若溶液里的離子濃度比較高,而樹脂的交換量又比較小時(shí),則離子很易擴(kuò)散進(jìn)樹脂內(nèi)部進(jìn)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(kuò)散進(jìn)去,故交換反應(yīng)不能進(jìn)行,因而去除溶液里少量離子是困難的。