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衡量001×7弱酸性阳离子交换树脂的质量指标
浏览次数:147发布日期:2024-08-23

衡量001×7弱酸性阳离子交换树脂的质量指标


 

产品名称:

001x7苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂

 

产品简介:

001x7是在交联为7的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂。主要用于食品、制药、硬水软化和纯水制备,也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业,以及作为催化剂等。

理化性能指标:

指标名称

指标

执行标准:

GB/T13659-2008

外观

棕黄至棕褐色球状颗粒

出厂型式

钠型

含水量  

45.00-55.00

质量全交换容量 mmol/g

≥4.50

体积全交换容量 mmol/ml

≥1.80

湿视密度 g/ml

0.77-0.87

湿真密度 g/ml

1.250-1.290

范围粒度  

(0.315mm-1.250mm)≥95.0

下限粒度  

(<0.315mm)≤1.0

有效粒径 mm

0.400-0.700

均一系数

≤1.60

磨后圆球率

≥90.00

使用参考指标:

指标名称

指标

pH范围

1-14

高使用温度

Na+:120   H+:100

转型膨胀率(Na+-H+)

≤10

工作交换容量 mmol/L

≥1200

运行流速 m/h

15-30

 

阴、阳离子交换树脂树脂的贮存:

  离子交换树脂肪内含有一定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(-10)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中,强型树脂应转变成盐型,弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型,然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中,应保持在5-40C的温度环境中,避免过冷或过热,影响质量。若冬季没有保温设备时,可将树脂贮存在食盐水中,食盐水的温度可根据气温而定。
新树脂的预处理:

  新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,新树脂在投运前要进行预处理。

 

阳树脂的预处理

阳树脂预处理步骤如下:

  首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;其次再用2-4NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或作小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清

水漂流至中性待用。

 阴树脂的预处理

  其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同;而后用

5HCL浸泡4-8小时,然后放尽酸液,用水清洗至中性;而后用2-4NaOH

液浸泡4-8小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用。

衡量001×7弱酸性阳离子交换树脂的质量指标离子交换树脂的性能质量对水处理效率、再生周期及再生剂的消耗量有很大影响,一般可依据以下几项指标,衡量离子交树脂的性能质量。

  1、树脂的选择性与选择系数树脂对不同的离子具有不同的亲和能力,对亲和能力强的离子优先选择,和它结合力强使之不易泄。但由于结合牢固,再生时,该离子置换下来就很困难。树脂对离子亲和能力的差异,取决于两个方面:一是树脂自身的性能,尤其是自身的交联度。交联度越大,对离子的选择性就越大,其亲和能力就越强。反之,就越弱。二是与溶液中离子的性质、组分和浓度有关。在常温和低浓度溶液中,各种树脂对不同离子的选择性大致有如下规律。

离子交换树脂

  ①强酸阳离子交换树脂这种树脂对溶液中价数越高的离子,亲和能力越强。在同价数离子中,原子序数越大,亲和能力就越强,其选择性顺序如下:Fe+>Co+>Al+>Ca+>Mg+>Ag+>K+>Na+>Li+。

  ②弱酸阳离子交换树脂这种树脂对氢离子选择能力特别强,对多价离子的选择能力也优于低价离子,其选择性顺序如下:H+>Fe+>Al+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+。

  ③强碱阴离子交换树脂一般而言,强碱阴树脂的选择性是随溶液中阴离子的价数增加而增大,其亲和能力规律如下:cr2O->sOi->CrO>NOf>cl->OH->F->HcOf。

  ④弱碱阴离子交换树脂弱碱阴树脂对离子的选择规律,取决于溶液中的离子价态、水合离子半径和离子结构。但弱碱阴树脂对OH一具有更强的选择性。弱碱阴树脂对离子的选择顺序如下:OH->cr2O;->soi->NOf>cl->tC。离子的选择性除与其本身及树脂有关外,还与温度、浓度及pH值等因素有关。上述树脂的选择规律,只适于低浓度的水溶液中。在高浓度水溶液中(一般离子浓度在3mol/L以上),情况就比较复杂,甚至会出现相反的选择顺序。树脂的再生就是利用高浓度的酸、碱、盐来实现的。

离子交换树脂

  2、含水率。由于离子交换树脂的亲水性,因此它总含有一定数量的水化水(或称化合水分),称为含水率。含水率通常以克湿树脂(去除表面水分后)所含水分百分数来表示(一般在5左右),也可折算成相当于ÿ克干树脂的百分数表示。

  3、密度。树脂密度是设计交换柱、确定反冲洗强度的重要指标,也是影响树脂分层的主要因素。树脂密度分为干密度和湿密度。干密度是在温度105℃真空干燥后的密度。湿密度又分为湿真密度和湿视密度。

  ①湿真密度。指树脂在水中充分膨胀后的质量与真体积(不包括颗粒孔隙体积)之比(g/mL),一般为1.04~1.30g/mL。不同类型树脂,湿真密度不同。即使同一类型的阳树脂或阴树脂,由于所含交换离子种类不同,湿真密度大小也不相同。其大小顺序

  如下:阳树脂R—H<r—nh4<r—ca<r—na< p="">与阴树脂R—OH<r—cl<r—c03<r—s04< p="">。

  ②湿视密度湿视密度又称堆积密度,是指树脂在水中充分溶胀后,单λ体积树脂所具有的质量,该值一般为0.60~0.85g/mI,。湿视密度可用来计算离子交换柱内填充树脂的所需量。

离子交换树脂

  4、离子交换容量 离子交换容量是定量表示树脂交换能力的指标,可用质量法和容量法表示。质量法是指单λ质量的干树脂中离子交换基团数量,用mmol/g干树脂或mol/g干树脂来表示;容积法是指单λ体积的湿树脂中离子交换基团的数量,用mol/L湿树脂或mol/m3湿树脂表示。由于树脂一般在湿态下使用,因此常用的是容积法。在树脂结构中,交换功能基越多,可交换的离子就越多,交换容量就越大。交换容量在不同条件下具有不同的表达形式,其数值也不相同。全交换容量,是指ÿ单λ量的树脂(g或L,在105℃干燥至质量恒定)能够交换的离子总量。工作交换容量,是指在某一的工作条件下,树脂实际上所能表现出来的离子交换的总量,工作交换容量一般小于全交换容量。由于运行条件不同,测得的工作交换容量也就不同。影响工作交换容量的因素很多,例如水的离子浓度、交换终点的控制指标、树脂层高度、交换速度、树脂粒度及交换基团形式等。穿透交换容量,是指在使用中的离子交换柱出流液中,一出现要除去的某种离子时,树脂所交换的离子数量。在纯水的制备和废水处理过程中,这是一项控制指标。