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大孔陰離子交換樹(shù)脂的膨脹率與溶解性

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大孔陰離子交換樹(shù)脂的膨脹率與溶解性

 

產(chǎn)品名稱:

D201大孔型強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂

 

 

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(shù)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(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存:

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)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(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中,強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中,應(yīng)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(shè)備時(shí),可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹(shù)脂的預(yù)處理:

  新樹(shù)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(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(zhuǎn)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(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

 

陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理

陽(yáng)樹(shù)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(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(nèi)含有一定量的水份,在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)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(shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中,強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹(shù)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(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中,應(yīng)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(shè)備時(shí),可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。

 

新樹(shù)脂的預(yù)處理:

  新樹(shù)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(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(zhuǎn)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(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陰樹(shù)脂的預(yù)處理

  其預(yù)處理方法中的第一步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的第一步相同;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。

 

 

大孔陰離子交換樹(shù)脂的膨脹率與溶解性

  樹(shù)脂的反洗樹(shù)脂膨脹率

  順流再生設(shè)備反洗與逆流再生設(shè)備反洗(包括小反洗與大反洗)都是從樹(shù)脂層下部進(jìn)水,使樹(shù)脂層松動(dòng)并沖洗去除截留在樹(shù)脂層表面的懸浮物和碎樹(shù)脂,以提高樹(shù)脂的再生效率。混床樹(shù)脂通過(guò)反洗使陽(yáng)、陰樹(shù)脂分層。反洗時(shí),樹(shù)脂層處于懸浮狀u",增加了樹(shù)脂層的孔隙度,相應(yīng)層高要比原來(lái)增加,設(shè)計(jì)設(shè)備本體總高度要考慮反洗樹(shù)脂膨脹高度。不同樹(shù)脂、不同水溫在同樣反洗強(qiáng)度下,樹(shù)脂膨脹率是不同的,目前一般反洗樹(shù)脂膨脹率都控制在80~100左右。

樹(shù)脂

  為了防止反洗流量控制不當(dāng),造成樹(shù)脂流失可采取在反洗排水管上裝反先流量控制器的措施。由于離子交換器的反洗流量小于運(yùn)行進(jìn)、出水量,因此可在進(jìn)、出水裝置上裝設(shè)濾網(wǎng)或采用雙流量水帽,這種水帽內(nèi)裝有一個(gè)小球,反洗時(shí)小球上浮改變出水面積,控制反洗流量。反洗結(jié)束后,樹(shù)脂還處于懸浮狀態(tài),需要重力沉降后進(jìn)行再生。對(duì)陽(yáng)樹(shù)脂約需5min,陰樹(shù)脂約需10min。一般為避免稀釋再生劑采用放水沉降。鈉離子交換器采用鹽溶解器再生時(shí),不采用放水沉降,因鹽溶解器匆期鹽液體濃度很高。

樹(shù)脂

  樹(shù)脂的溶解性

  離子交換樹(shù)脂應(yīng)為不溶性物質(zhì),但樹(shù)脂在合成過(guò)程中夾雜的聚合度較低的物質(zhì)及樹(shù)脂使用過(guò)程中受高溫影響或被氧化會(huì)化學(xué)降解而生成的物質(zhì),會(huì)在運(yùn)行時(shí)溶解出來(lái),稱為膠溶。交聯(lián)度較低和含活性基團(tuán)多的樹(shù)脂,溶解傾向較大。離子交換器剛投入運(yùn)行時(shí)發(fā)生出水帶色現(xiàn)象就是樹(shù)脂膠溶現(xiàn)象。

樹(shù)脂

  樹(shù)脂的膨脹度

  離子交換樹(shù)脂含有大量親水基團(tuán),與水接觸即吸水膨脹。溶液中電解質(zhì)濃度越大,樹(shù)脂內(nèi)外溶液的滲透壓差反而減小,樹(shù)脂的溶脹就小,所以對(duì)于“失水"的樹(shù)脂,應(yīng)將其先浸泡在飽和食鹽水中,使樹(shù)脂緩慢膨脹,不致破碎。當(dāng)樹(shù)脂中的離子變換時(shí),如陽(yáng)離子樹(shù)脂由H+轉(zhuǎn)為Na+,陰樹(shù)脂由C1-OH-轉(zhuǎn)為OH-,都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹,增大樹(shù)脂的體積。通常,交聯(lián)度低的樹(shù)脂的膨脹度較大。在設(shè)計(jì)離子交換器本體高度與再生裝置及配水裝置時(shí),必須考慮樹(shù)脂的轉(zhuǎn)型膨脹率體積改變率,以適應(yīng)生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)樹(shù)脂層中的離子轉(zhuǎn)型發(fā)生的樹(shù)脂體積變化。樹(shù)脂轉(zhuǎn)型體積改變率越小越好,在浮動(dòng)床中這樣容易控制樹(shù)脂層裝填高樹(shù)脂層度及填床率,使落床、成床時(shí)樹(shù)脂層基本不亂。此外,對(duì)固定床的中排再生裝置設(shè)計(jì)有利。

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