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離子交換樹脂的基本類型
(1) 強酸性陽離子樹脂
強酸性陽離子樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H ,故呈強酸性。樹脂離解后,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。這兩個反應(yīng)使樹脂中的H 與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。湘中樹脂. 強酸性陽離子樹脂樹脂在使用一段時間后,必須進行再生處理,即用化學(xué)藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復(fù)原來狀態(tài),以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H 結(jié)合而恢復(fù)原來的組成。鈉型樹脂被鐵污染后,可用10%的鹽酸去再生樹脂,即先用動態(tài)法進行酸再生處理,最后再用其鹽酸溶液浸泡樹脂5-8小時,經(jīng)清洗后,以10%的食1鹽水按再生的要求去再生樹脂,然后清洗至氯根合格。
(2) 弱酸性陽離子樹脂
弱酸性陽離子樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H 而呈酸性。樹脂離解后余下的負電基團,如R-COO-(R為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在堿性、1中性或微酸性溶液中(如PH5~14)起作用。湘中樹脂.弱酸性陽離子樹脂也是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。5%的次氯1酸鈉溶液,控制流速2~4BV/h,通過量10~20BV,隨即用水洗滌,再用鹽水處理。
(3) 強堿性陰離子樹脂
強堿性陰離子樹脂含有強堿性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團),能在水中離解出OH-而呈強堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用。湘中樹脂.強堿性陰離子樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強堿(如NaOH)進行再生。此外,帶有電荷的有機物質(zhì)也會受到離子交換樹脂的吸附,使離子交換樹脂很容易受到有機物質(zhì)的污染(Fouling)。
(4) 弱堿性陰離子樹脂
弱堿性陰離子樹脂含有弱堿性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用。湘中樹脂.弱堿性陰離子樹脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。離子交換機理:化學(xué)吸附歷程:與液固相反應(yīng)的歷程類似,①溶液內(nèi)離子擴散至樹脂表面,②由表面擴散到樹脂內(nèi)部,③離子交換,④被交換的離子從樹脂內(nèi)部擴散至表面,⑤被交換的離子再擴散至溶液中,。
離子交換樹脂的吸附選擇性
(1) 對陽離子的吸附離子通常被優(yōu)先吸附,而低價離子的吸附較弱。3.懸浮物污堵原水中的懸浮物會堵塞在樹脂層的孔隙中,從而增大其水流阻力,也會覆蓋在樹脂顆粒的表面,因而降低其工作交換容量。在同價的同類離子中,直徑較大的離子的被吸附較強。一些陽離子被吸附的順序如下:Fe3 > Al3 > Pb2 > Ca2 > Mg2 > K > Na > H
(2) 對陰離子的吸附湘中樹脂 強堿性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為:SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-湘中樹脂 弱堿性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下:OH-> 檸檬酸根3-> SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2-> PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
(3) 對有色物的吸附糖液脫色常使用強堿性陰離子樹脂,它對擬黑色素(還原糖與氨基酸反應(yīng)產(chǎn)物)和還原糖的堿性分解產(chǎn)物的吸附較強,而對焦糖色素的吸附較弱。這被認為是由于前兩者通常帶負電,而焦糖的電荷很弱。釀造上,用樹脂進行酒精脫臭,用湘中732樹脂脫水制造無水酒精,用樹脂除去酒中金屬離子,以提高啤酒葡萄酒的穩(wěn)定性等。通常,交聯(lián)度高的樹脂對離子的選擇性較強,大孔結(jié)構(gòu)樹脂的選擇性小于凝膠型樹脂。這種選擇性在稀溶液中較大,在濃溶液中較小。
以離子交換樹脂為基礎(chǔ)的多種新技術(shù),如色譜分離法、離子排斥法、電滲析法等,各具獨特的功能,可以進行各種特殊的工作,是其他方法難以做到的。(4)陽離子交換樹脂用2-4%NaOH浸泡4-8小時后,再用水泡至PH=6再用,2-4%氫氧1化鈉浸泡4-8小時,用水洗至中性,待用。離子交換技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用還在迅速發(fā)展之中。 離子交換樹脂的應(yīng)用,是近年國內(nèi)外制糖工業(yè)的一個重點研究課題,是糖業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。
為什么要購買離子交換樹脂
廢水處理用漂萊特離子交換樹脂已經(jīng)廣泛應(yīng)用在廢水處理領(lǐng)域,離子交換樹脂的定義是在交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)中含有離子交換基團的功能高分子材料。陰陽離子交換樹脂在處理廢水方面具有非常大的優(yōu)勢,如處理、可深度凈化以及實現(xiàn)多種金屬綜合回收等,因此在水處理領(lǐng)域使用離子交換樹脂必將成為一種趨勢。2、中間排液裝置的損壞逆流再生離子交換器的中排裝置損壞是常見的故障。樹脂是于軟化硬水的一種樹脂,通過離子交換技術(shù),使水的硬度小于50 mg/L(CaCO3)離子交換是一種特殊的動態(tài)吸附過程,一般是由不溶于水的離子交換劑在電解質(zhì)溶液中進行,這種離子交換劑即為離子交換樹脂。目前離子交換裝置有一半以上用于水處理脫鹽,而水處理脫鹽的主要是強酸性氫型陽離子交換樹脂和強堿性氫氧型陰離子交換樹脂。
樹脂具體用在哪些地方?
樹脂稱為軟化水裝置、軟水器、軟水機、軟水設(shè)備、水質(zhì)軟化器。他是采用陽樹脂對源水進行軟化,主要目的是讓陽樹脂吸附水中的鈣、鎂離子(形成水垢的主要成分),降低源水的硬度,并可以進行智能化樹脂再生,循環(huán)使用。濃溶液同稀溶液相比較而言,濃溶液則使得原本不易被吸附的低價離子相對的容易被樹脂所吸附。其主要用途:軟化除鹽、電子除垢儀、過濾分離、鍋爐軟化、工業(yè)軟化設(shè)備、食品軟化設(shè)備、家用自來水軟化等。對于用反滲透設(shè)備處理地下水用來制取純水時,為充分去除水中鈣鎂離子也必須配置水軟化裝置。