d201大孔陰離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)性能
產(chǎn)品名稱: | D201大孔型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂 | |
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產(chǎn)品簡(jiǎn)介: | D201是在大孔結(jié)構(gòu)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(jié)凈化,還用于廢水處理和重金屬回收。 | |
理化性能指標(biāo): | 指標(biāo)名稱 | 指標(biāo) |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): | 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(zhì)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(shù) : | ≤1.60 | |
磨后圓球率 : | ≥95 | |
使用時(shí)參考指標(biāo): | 指標(biāo)名稱 | 指標(biāo) |
pH范圍 | 1-14 | |
高使用溫度°C | Cl:100 OH:40 | |
轉(zhuǎn)型膨脹率(Clˉ→OHˉ) | ≤10-14 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥400 | |
運(yùn)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(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。如貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中,強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(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。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,應(yīng)保持在5-40°C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。
新樹脂的預(yù)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,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。
陽樹脂的預(yù)處理
陽樹脂預(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。
陰離子交換樹脂
樹脂的貯存:
離子交換樹脂肪內(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。如貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中,強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(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。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,應(yīng)保持在5-40°C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。
新樹脂的預(yù)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,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。
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2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時(shí)后,放盡堿液,用清水洗至中性待用。
d201大孔陰離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)與反應(yīng)性能離子交換樹脂結(jié)構(gòu)主要由高分子骨架和活性基團(tuán)兩部分組成。
1、高分子骨架也稱母體結(jié)構(gòu),它具有狀結(jié)構(gòu),是不溶于酸或堿的高分子物質(zhì)。高分子骨架按其聚合單體可以分為苯乙烯系、酚醛系及丙烯酸系等。
2、活性基團(tuán)它牢固地結(jié)合在高分子骨架上,由不能自由移動(dòng)的官能團(tuán)離子和可以自由移動(dòng)的可交換離子兩部分組成。其中:①官能團(tuán)離子決定離子交換樹脂的“酸"、“堿"性和交換能力的強(qiáng)弱。官能團(tuán)離子是強(qiáng)酸的(-SO3-),就叫強(qiáng)酸性離子交換樹脂;是強(qiáng)堿的(≡N+),就叫強(qiáng)堿性離子交換樹脂。同樣,按官能團(tuán)離子的性質(zhì),還可以有弱酸(-COO-),弱堿(-NH2+)和其他類型的離子交換樹脂。②可交換離子?,F(xiàn)代交換理論把離子交換樹脂看做是一種膠體型物質(zhì):高分子骨架是“膠核",活性基團(tuán)作為高分子骨架表面的“雙電層",官能團(tuán)和部分可交換離子組成吸附層,另一部分可交換離子組成擴(kuò)散層。由于可交換離子組成吸附層,另一部分可交換離子組成擴(kuò)散層。由于可交換離子是可以自由移動(dòng)的,因而可以與水中同符號(hào)的離子發(fā)生交換反應(yīng)。
離子交換樹脂
離子交換樹脂的反應(yīng)性能
離子交換樹脂進(jìn)行離子交換反應(yīng)的性能,表現(xiàn)在它的“離子交換容量",即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當(dāng)量數(shù),meq/g(干)或meq/mL(濕);當(dāng)離子為一價(jià)時(shí),毫克當(dāng)量數(shù)即是毫克分子數(shù)(對(duì)二價(jià)或多價(jià)離子,前者為后者乘離子價(jià)數(shù))。它又有“總交換容量"、“工作交換容量"和“再生交換容量"等三種表示方式。
離子交換樹脂
1、總交換容量,表示每單位數(shù)量(重量或體積)樹脂能進(jìn)行離子交換反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)的總量。
2、工作交換容量,表示樹脂在某一定條件下的離子交換能力,它與樹脂種類和總交換容量,以及具體工作條件如溶液的組成、流速、溫度等因素有關(guān)。
3、再生交換容量,表示在一定的再生劑量條件下所取得的再生樹脂的交換容量,表明樹脂中原有化學(xué)基團(tuán)再生復(fù)原的程度。
離子交換樹脂
通常,再生交換容量為總交換容量的50~90(一般控制70~80),而工作交換容量為再生交換容量的30~90(對(duì)再生樹脂而言),后一比率亦稱為樹脂的利用率。在實(shí)際使用中,離子交換樹脂的交換容量包括了吸附容量,但后者所占的比例因樹脂結(jié)構(gòu)不同而異?,F(xiàn)仍未能分別進(jìn)行計(jì)算,在具體設(shè)計(jì)中,需憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,并在實(shí)際運(yùn)行時(shí)復(fù)核之。
離子樹脂交換容量的測(cè)定一般以無機(jī)離子進(jìn)行。這些離子尺寸較小,能自由擴(kuò)散到樹脂體內(nèi),與它內(nèi)部的全部交換基團(tuán)起反應(yīng)。而在實(shí)際應(yīng)用時(shí),溶液中常含有高分子有機(jī)物,它們的尺寸較大,難以進(jìn)入樹脂的顯微孔中,因而實(shí)際的交換容量會(huì)低于用無機(jī)離子測(cè)出的數(shù)值。這種情況與樹脂的類型、孔的結(jié)構(gòu)尺寸及所處理的物質(zhì)有關(guān)。