離子交換樹脂的工作原理
在離子交換過程中,水中的陽(yáng)離子(如Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽(yáng)離子交換樹脂上的H+ 進(jìn)行交換,水中陽(yáng)離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的H+交換到水中。 水中的陰離子(如Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂上的OH-進(jìn)行交換,水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的OH- 交換到水中。而H+ 與OH- 相結(jié)合生成水,從而達(dá)到脫鹽的目的。
離子交換機(jī)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(kuò)散至樹脂表面,
②由表面擴(kuò)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(kuò)散至表面,
⑤被交換的離子再擴(kuò)散至溶液中,
控制步驟為內(nèi)擴(kuò)散。
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樹脂顆粒大小的測(cè)定通常用濕篩法,將樹脂在充分吸水膨脹后進(jìn)行篩分,累計(jì)其在20、30、40、50……目篩網(wǎng)上的留存量,以90%粒子可以通過其相對(duì)應(yīng)的篩孔直徑,稱為樹脂的“有效粒徑”。多數(shù)通用的樹脂產(chǎn)品的有效粒徑在0.4~0.6mm之間。
樹脂顆粒是否均勻以均勻系數(shù)表示。它是在測(cè)定樹脂的“有效粒徑”坐標(biāo)圖上取累計(jì)留存量為40%粒子,相對(duì)應(yīng)的篩孔直徑與有效粒徑的比例。如一種樹脂(IR-120)的有效粒徑為0.4~0.6mm,它在20目篩、30目篩及40目篩上留存粒子分別為:18.3%、41.1%、及31.3%,則計(jì)算得均勻系數(shù)為2.0。 MB20樹脂上海純超環(huán)保專業(yè)銷售。
4樹脂在使用中,防止與金屬(如鐵、銅等)油污、有機(jī)分子微生物、強(qiáng)氧化劑等接觸,免使離子交換能力降低,甚至失去功能,因此,須根據(jù)情況對(duì)樹脂進(jìn)行不定期的活化處理,活化方法可根據(jù)污染情況和條件而定,一般陽(yáng)樹脂在軟化中易受Fe的污染可用鹽酸浸泡,然后逐步稀釋,陰樹脂易受有機(jī)物污染,可用10%NaC1+2-5%NaOH混合溶液浸泡或淋洗,必要時(shí)可用1%雙氧水溶液泡數(shù)分鐘,其它,也可采用酸堿交替處理法,漂白處理法,酒精處理及各種滅菌法等等。
5新樹脂的預(yù)處理:離子交換樹脂的工業(yè)產(chǎn)品中,常含有少量低聚物和未參加反應(yīng)的單體,還含有鐵、鉛、銅等無機(jī)雜質(zhì)。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其它溶液接觸時(shí),上述物質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中,影響出水質(zhì)量。因此,新樹脂在使用前必須進(jìn)行預(yù)處理。一般先用水使樹脂膨脹,然后,對(duì)其中的無機(jī)雜質(zhì)(主要是鐵的化合物)可用4-5%的稀鹽酸除去,有機(jī)雜質(zhì)可用2-4%稀氫氧化鈉溶液除去洗到近中性即可。 MB20樹脂上海純超環(huán)保歡迎來電。安徽原裝MB20樹脂貨源充足
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3、 化學(xué)性能
● 再生:離子交換反應(yīng)的可逆**換的逆反應(yīng)。
● 酸堿性:樹脂在水中電離出H+和OH-,表現(xiàn)出酸堿性。樹脂的酸堿性受Ph值影響。
● 選擇性:樹脂對(duì)水中某種離子能優(yōu)先交換的性能稱為選擇性,選擇性大小用選擇性系數(shù)來表征。交換順序:優(yōu)先高化合價(jià)的,其次原子序數(shù)大的
● 強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂:
Fe2+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+
● 弱酸性陽(yáng)離子交換樹脂:
H+> Fe2+> Al3+> Ca2+> Mg2+>K+>Na+
● 強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂:
SO42->NO3->Cl->OH->F->HCO3->HSIO3-
● 弱酸性陰離子交換樹脂:
OH-> SO42->NO3->Cl->OH->F->HCO3->HSIO3-
● 交換容量:表示樹脂的交換能力。通常用EV(mmol/ml濕樹脂)表示,也可用EW(mmol/g干樹脂)表示。 安徽原裝MB20樹脂貨源充足
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