d201大孔陰離子交換樹(shù)脂的結構與反應性能
產(chǎn)品名稱(chēng): | D201大孔型強堿性陰離子交換樹(shù)脂 | |
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產(chǎn)品簡(jiǎn)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(shù)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(chēng) | 指標 |
執行標準: | GB13660-92 | |
外觀(guān) : | 乳白至淡黃色不透明球狀顆粒 | |
出廠(chǎng)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 : | ≤1.60 | |
磨后圓球率 : | ≥95 | |
使用時(shí)參考指標: | 指標名稱(chēng) | 指標 |
pH范圍 | 1-14 | |
高使用溫度°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(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存:
離子交換樹(shù)脂肪內含有一定量的水份,在運輸及貯存過(guò)程中應盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水,應先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒?,以免?shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(cháng)期貯存中,強型樹(shù)脂應轉變成鹽型,弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運輸過(guò)程中,應保持在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)有保溫設備時(shí),可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹(shù)脂的預處理:
新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質(zhì)和少量低聚合物,還可能吸著(zhù)鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹(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)脂在投運前要進(jìn)行預處理。
陽(yáng)樹(shù)脂的預處理
陽(yáng)樹(shù)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(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)脂肪內含有一定量的水份,在運輸及貯存過(guò)程中應盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水,應先用濃食鹽水(-10)浸泡,再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒?,以免?shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(cháng)期貯存中,強型樹(shù)脂應轉變成鹽型,弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運輸過(guò)程中,應保持在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)有保溫設備時(shí),可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹(shù)脂的預處理:
新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質(zhì)和少量低聚合物,還可能吸著(zhù)鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹(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)脂在投運前要進(jìn)行預處理。
陰樹(shù)脂的預處理
其預處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預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(shù)脂的結構與反應性能離子交換樹(shù)脂結構主要由高分子骨架和活性基團兩部分組成。
1、高分子骨架也稱(chēng)母體結構,它具有狀結構,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、活性基團它牢固地結合在高分子骨架上,由不能自由移動(dòng)的官能團離子和可以自由移動(dòng)的可交換離子兩部分組成。其中:①官能團離子決定離子交換樹(shù)脂的“酸"、“堿"性和交換能力的強弱。官能團離子是強酸的(-SO3-),就叫強酸性離子交換樹(shù)脂;是強堿的(≡N+),就叫強堿性離子交換樹(shù)脂。同樣,按官能團離子的性質(zhì),還可以有弱酸(-COO-),弱堿(-NH2+)和其他類(lèi)型的離子交換樹(shù)脂。②可交換離子?,F代交換理論把離子交換樹(shù)脂看做是一種膠體型物質(zhì):高分子骨架是“膠核",活性基團作為高分子骨架表面的“雙電層",官能團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的離子發(fā)生交換反應。
離子交換樹(shù)脂
離子交換樹(shù)脂的反應性能
離子交換樹(shù)脂進(jìn)行離子交換反應的性能,表現在它的“離子交換容量",即每克干樹(shù)脂或每毫升濕樹(shù)脂所能交換的離子的毫克當量數,meq/g(干)或meq/mL(濕);當離子為一價(jià)時(shí),毫克當量數即是毫克分子數(對二價(jià)或多價(jià)離子,前者為后者乘離子價(jià)數)。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(shù)脂
1、總交換容量,表示每單位數量(重量或體積)樹(shù)脂能進(jìn)行離子交換反應的化學(xué)基團的總量。
2、工作交換容量,表示樹(shù)脂在某一定條件下的離子交換能力,它與樹(shù)脂種類(lèi)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(shù)脂的交換容量,表明樹(shù)脂中原有化學(xué)基團再生復原的程度。
離子交換樹(shù)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(對再生樹(shù)脂而言),后一比率亦稱(chēng)為樹(shù)脂的利用率。在實(shí)際使用中,離子交換樹(shù)脂的交換容量包括了吸附容量,但后者所占的比例因樹(shù)脂結構不同而異?,F仍未能分別進(jìn)行計算,在具體設計中,需憑經(jīng)驗數據進(jìn)行修正,并在實(shí)際運行時(shí)復核之。
離子樹(shù)脂交換容量的測定一般以無(wú)機離子進(jìn)行。這些離子尺寸較小,能自由擴散到樹(shù)脂體內,與它內部的全部交換基團起反應。而在實(shí)際應用時(shí),溶液中常含有高分子有機物,它們的尺寸較大,難以進(jìn)入樹(shù)脂的顯微孔中,因而實(shí)際的交換容量會(huì )低于用無(wú)機離子測出的數值。這種情況與樹(shù)脂的類(lèi)型、孔的結構尺寸及所處理的物質(zhì)有關(guān)。