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离子交换树脂的再生方式

离子交换树脂的再生方式
离子交换树脂的再生方式

离子交换树脂的再生方式

离子交换树脂的再生方式离子交换剂失效后通过再生来恢复离子交换能力,常用再生方式有顺流再生与逆流再生。

一、顺流再生

顺流再生时原水与再生液流过交换剂层的方向相同。因此在再生液流过交换剂层时首先接触到的是交换剂层上部完全失效的已包含上部交换剂层被置换出来的离子,影响交换剂层下部的再主度(再生度指离子交换剂层中已再生离子量与全部交换容量的比值),造成处理水质降低、再生剂耗量增加。顺流再生离子交换设备简单,工作可靠,但受原水水质组分影响大,再生效果换容量不能得到充分利用。而再生后,下部再生度最低,为了提高出水质量和工作交换容量,必须增加再生剂的耗量。

二、逆流再生

原水从交换器上部进人与再生液的方向相反,逆流再生(也称对流再生)过程。

1.逆流再生的优点

与顺流再生比较,采用逆流再生提高了再生剂利用率,降低再生剂耗量30%-50%提高出水质量;降低清洗水耗量30%~50%降低再生废液排放量与排放浓度,排放再生废液中酸、碱浓度小于1%。采用逆流再生原水含盐量500mg/L时,仍能保持出水质量;由丁辱部交换剂再生彻底,增”口交换剂工作层,同时原水先接触上部未彻底再生交换剂,减少了反离子效应,提高了交换剂工作交换容量。

2.逆流再生设备结构特点

在运行中,如采用强酸阳树脂、强碱阴树脂,当由H型树脂转为Na型,由。H型树脂转为Cl型时,体积收缩,交换剂层孔隙率逐渐减少,实际树脂失效时体积缩小80一l00mm。逆流再生时,再生液从底部进人,需要保持交换剂层稳定,压实状态,因此需要增加压实层与顶压措施。压实层的作用能截留悬浮杂质,使顶压的空气或水通过压实层能均匀分布于整个床层,保持床层在逆流再生时床层不上升或流动。顶压措施有气顶压(在底部进再生液,同时在上部进净化压缩空气)、水顶压(在底部进再生液,同时在上部小流量进水)及无顶压(再生液在底部低速进人)三种方式。压实层高度一般在中间排液管上面150~200mm。采用压实层可以防止交换剂层上升或流动并截留进水中杂质。压实层材料曾经采用过白球等,当前都采用与其相同的离子交换树脂。无顶压(再生液低速进人)操作简单已广泛应用,采用无顶压逆流再生压实层可适当提高,目前一般采用200mm。

3.逆流再生的应用

在强一弱型树脂联合应用系统中,强型树脂的再生可采用顺Ilk再生或逆流再生,弱型树脂一般采用顺流再生,因弱型树脂极易再生,再生水平对弱型树脂工作交换容量的影响不大。

三、再生工艺参数

1.再生剂种类

离子交换树脂的再生剂有盐(NaCI )、酸(I-ICI, H2SO4)、碱(NaOH)等。在化工企业中,有采用硝酸做阳床再生剂的实例。为防止硝酸的强氧化性对阳离子交换树脂造赫坏,一般控制再生剂的浓度在2%~2. 5%,再生剂的用量为理论量的2~3倍,阳离子交换树脂的工作交换容量在800mol/m3左右。再生剂管路采用耐硝酸腐蚀不锈钢材质。橡胶在硝酸的强氧化性作用下易老化开裂,失去防腐作用,为此阳床内壁涂刷抗硝酸涂料。

2.再生剂的纯度

再生用的药品质量对离子交换树脂的再生效果有很大的影响,阴离子交换树脂再生采用高纯碱有利于对阴树脂的再生。根据离子交换平衡原理,对工业碱与高纯碱质量的理论分析得出,采用高纯碱再生时,其阴床出水Cl一含量仅为工业碱再生时的1/46。实践证明,采用高纯碱再生时,树脂的再生度提高了约77%,树脂的工作交换容量提高了约13%,同时设备的周期制水量提高了约16 %。表

3-24为弱碱阴树脂工作交换容量与进水质、碱液质量的关系。

3.再生剂量

离子交换是可逆的,离子交换剂失效后理论上再生1 mol离子量需要再生剂的摩尔量称为再生比耗(或称再生水平),以100%纯度再生剂表示。也可用实际再生剂的消耗量与理论需要量的比值来表示,如强碱阴树脂需要100%纯度NaOH 的再生比耗为1.5,即实际再生lmol离子量需要的NaOH量1.5×40是

60g(1molNaOH是40g),也可以说强碱阴树脂需要100%纯度NaOH的再生比耗(再生水平)为60g/mol。再生比耗与进水水质、树脂质量、再生方式等因数有关。离子交换树脂首次再生,其再生剂量应是设计再生剂量的1.5~2倍,逆流再生设备在大反洗后的再生剂量要增加10%-50%。

4.再生液温度

一般均在常温下再生。阴树脂再生时,所用再生液的温度和再生时间,对再生程度的影响要比阳树脂大。当原水中Si02 <ΣA<10%,加热碱液不经济Si02 <ΣA比值升高时,加热碱液除硅效果明显提高。阴离子交换树脂提高再生液的

温度可以改善对硅酸的再生效果和缩短再生时间,但温度太高易使树脂的交换基团分解,影响其交换容量的使用寿命。实践证明,再生和清洗的最佳温度对于工型强碱性阴树脂为35~50℃ II型为(35士3)℃在动态阴离子交换过程中,HSiO-3在树脂层中的分布情况与其他阴离子有些不同。HSiO-3虽然主要是被下层的阴树脂吸附着,但就是在最上层的树脂中也有少量吸附。同理,再生时,树脂层中硅酸氢根被置换出来的速度也就比较缓慢。碱液不加热要增加再生剂的耗量。

5.再生液的浓度和流速

再生液流速涉及再生液和树脂的接触时间,直接影响再生效果。在离子交换器中,再生液的流速一般控制在4~8m/h。如果再生液和树脂的接触时间不够,可调整再生液的浓度和流速,必要时修改设备直径。强型离子交换树脂的再生浓度一般采用2%-5%,弱型离子交换树脂容易再生,对再生效率影响不大,再生浓度一般采用0.5%一5%。强碱性阴离子交换树脂的再生流速sυ=2~4,再生时间与运行时进水中的Si02%有关。

6.置换

树脂再生后,再生系统管道与树脂层内残存一定量的再生剂,需用水(或去离子水)进行清洗,这个过程也称为“置换”清洗水量是系统、设备自用水量的一部分。置换过程中的需水量。

各种类型离子交换树脂常用再生剂及其用量(打印)模板

各种类型离子交换树脂常用再生剂及其用量 离子交换树脂性能降解原因 树脂在长期使用中,性能会逐渐下降,表现为出水(即产品)质量降低。影响树脂性能降解的因素很复杂,如树脂体积减少,交换能力下降,球粒裂纹增多,破碎流失等,造成上述现象的原因不外是:(1)胀缩内应力不均。在使用中树脂内部由于溶胀及收缩变化的不均匀,局部结构中应力不平衡,造成断链裂解。 (2)氧化破坏。体系中的氧化剂,包括酸、碱、溶剂等对树脂骨架及功能基的破坏。 (3)杂质污染。水中杂质堵塞了树脂的内部孔道,阻挡交换吸附。

离子交换树脂如何进行预处理 (1)阳离子交换树脂的预处理步骤 首先用清水对树脂进行冲洗(最好为反洗)洗至出水清澈无混浊、无杂质为止。而后用4~5%的HCl和NaOH在交换柱中依次交替浸泡2~4小时,在酸碱之间用大量清水淋洗(最好用混合床高纯度去离子水进行淋洗)至出水接近中性,如此重复2~3次,每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的HCl溶液进行,用量加倍效果更好。放尽酸液,用清水淋洗至中性即可待用。 (2)阴离子交换树脂的预处理步骤 首先用清水对树脂进行冲洗(最好为反洗),洗至出水清澈无混浊、无杂质为止。而后用4 ~5%的NaOH和HCl在交换柱中依次交替浸泡2 ~4小时,在碱酸之间用大量清水淋洗(最好用混合床高纯度去离子水进行淋洗)至出水接近中性,如此重复2~3次,每次酸碱用量为树脂体积的2倍。最后一次处理应用4~5%的NaOH溶液进行,用量加倍效果更好。放尽碱液,用清水淋洗至中性即可待用。 (3)应用于医药、食品行业的树脂,预处理最好先用乙醇浸泡,而后再用酸碱进行交替处理,大量清水淋洗至中性待用。 (4)预处理中最后一次通过交换柱的是酸还是碱,决定于使用时所要求的离子型式。 (5)为了保证所要求的离子型式的彻底转换,所用的酸、碱应是过量的。

软水专用盐-离子交换树脂再生剂

替代原始工业盐的新产品,软水专用盐-离子交换树脂再生剂 软水设备、反渗透设备、纯净水设备、超纯水设备在使用一段时间后,其树脂会滤满水碱(钙、镁离子)达到饱和,需用盐水清洗,使树脂再生还原,恢复软水机软化硬水的能力。该产品是经过特殊加工而成,能有效地去除饱和树脂中的(钙、镁离子及其他水中一些水碱杂质),再生还原树脂,使您的水质更加干净、清澈,长期保持给水管道通畅、无水垢,使用后无任何残留物,无任何气味,在同等的条件下高于任何再生剂,适用于各种型号的软水机。 软水机用软水盐详细介绍: 高级水处理专用盐:现代工业生产和人民生活对水质的要越来越高。工业锅炉运行要使用软水;电力工业需要纯净水和超纯水;人民生活需要软水(发达国家90%的家庭使用和最经济的水处理技术是离子交换法。离子交换法水处理的基本原理为:含有钙、镁离子的硬水,在通过纳型树脂时,水中的钙、镁离子与纳离子树脂进行交换后,就必须对这种钙、镁离子呈饱和状态的树脂进行还原再生,以恢复其交换性能。离子交换和树脂再生的反应时可逆的,树脂的还原再生是通过加入高纯度氯化钠来实现的。为了满足市场的高纯度软化水用盐的需求,我们研制开发了一种高级水处理专用盐——氯化钠片剂,其价格为同类产品进口价的1/3。该专用盐为经过特殊加工而成的白色片状,不含添加剂,纯度高,各种杂质成分极低,方便各行业水处理使用。 中盐高品质软水盐的特点: 1、盐的纯度高达99.5% 2、坚硬物、赃物及沉淀物使最好的软水机结垢, 3、软水盐形状保持一致,不搭桥、不成坨,保证软水质量和效率: 4、软水盐去除“硬性”物质的能力比普通盐强5%: 5、添加了食品级高效重金属杂质离子清除剂、延长离子交换树脂使用年限;去除赃物及杂质的能力是普通盐的两倍,去除铁离子的能力是普通盐的6倍,高效能保护设备; 6、采用环保、方便包装,使用方便,包装经过特殊防潮处理,避免因为受潮导致再生剂失效 7、经过特殊配方配制,性能优于其它任何软水盐,它能双倍去除水中的杂质,其软水能力也比其他软水盐高出2倍,能使软水机的效率提高,维修减少,寿命延长。

离子交换树脂的再生

离子交换树脂的再生 一、常规的再生处理 离子交换树脂使用一段时间后,吸附的杂质接近饱和状态,就要进行再生处理,用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去,使之恢复原来的组成和性能。在实际运用中,为降低再生费用,要适当控制再生剂用量,使树脂的性能恢复到最经济合理的再生水平,通常控制性能恢复程度为70~80%。如果要达到更高的再生水平,则再生剂量要大量增加,再生剂的利用率则下降。 树脂的再生应当根据树脂的种类、特性,以及运行的经济性,选择适当的再生药剂和工作条件。 树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。强酸性和强碱性树脂的再生比较困难,需用再生剂量比理论值高相当多;而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生,所用再生剂量只需稍多于理论值。此外,大孔型和交联度低的树脂较易再生,而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。 再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用,并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。例如: 钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl溶液再生,用药量为其交换容量的2倍(用NaCl量为117g/ l树脂);氢型强酸性树脂用强酸再生,用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。 氯型强碱性树脂,主要以NaCl溶液来再生,但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出,故通常使用含10%NaCl + 0.2%NaOH的碱盐液再生,常规用量为每升树脂用150~200g NaCl,及3~4g NaOH。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。 树脂再生时的化学反应是树脂原先的交换吸附的逆反应。按化学反应平衡原理,提高化学反应某一方物质的浓度,可促进反应向另一方进行,故提高再生液浓度可加速再生反应,并达到较高的再生水平。

树脂再生原理

树脂进行离子交换反应的性能和再生问题 一、交换能力氢型阳离子交换树脂在水中可解离出氢离子(H+),当遇到金属离子或其它阳离子,就发生互相交换作用,但交换后的树脂,就不再是氢型树脂了。例如,当水中的阳离子如钙离子、镁离子的浓度相当大时,磺酸型的阳离子交换树脂中的氢离子,可和钙、镁离子进行交换,而形成「钙型」或「镁型」的阳离子交换树脂,如下式: 2R-SO3H + Ca2+ → (R-SO3)2Ca + 2H+ (钙型强酸性阳离子交换树脂) 2R- SO3H + Mg2+ → (R-SO3)2Mg + 2H+(镁型强酸性阳离子交换树脂)氢型阳离子交换树脂的交换能力与被交换的阳离子的价数有密切关系。在常温下,低浓度水溶液中,交换能力随离子价数增加而增加,即价数越高的阳离子被交换的倾向越大。此外,若价数相同,离子半径越大的阳离子被交换的倾向也越大。如果以自来水中经常出现阳离子列为参考对象,则氢型阳离子交换树脂的交换能力顺序可表示如下:强酸性:Fe3+>Fe 2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+>H+ 弱酸性:H+>Fe3+>Fe 2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+ 由上述交换能力顺序可知:强酸性与弱酸性阳离子交换树脂的母体,对阳离子交换能力顺序完全相同,唯一的差异是:两者对H+的交换能力不同,强酸性对氢离子的亲和力最弱,弱酸性对氢离子的亲和力最强,这个特性可能会深深影响它们在水草缸的作用与功能。虽然氢型弱酸性阳离子交换树脂对氢离子的亲合力最强,但氢离子(H+)与氢氧离子(OH-)结合成水(H2O)的亲合力更强,所以在碱性水质中,弱酸性阳离子交换树脂中的H+会快速被OH-所消耗,OH-主要来自KH硬度(HCO3-)的水解反应: HCO3- + H2O ←→ H2CO3 + OH- H+所遗留之「活性位置」再改由其它阳离子如Fe3+>Fe 2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+……等依序取代,一直持续到HCO3-完全被消除为止(KH=0)。因此弱酸性阳离子交换树脂的主要作用区间是在于pH=5 ~ 14的水质。由于HCO3-为暂时硬度的阴离子,因此当HCO3-完全被消除后,它的「当量阳离子」,如如钙、镁等离子也同时完全被取代,故能消除所有暂时硬度的「当量阳离子」。氢型强酸性阳离子交换树脂对氢离子(H+)的亲合力最弱,使它在任何pH之下,它都具有交换能力,因此可以完全除去GH硬 度(暂时硬度及永久硬度)。 二、交换容量离子交换树脂进行离子的交换反应的性能,主要由「交换容量」表现出来。所谓交换容量是指每克干树脂所能交换离子的毫克当量数,以m mol/g为单位。当离子为一价时(如K+),其毫克当量数即为其毫克分子数,对于二价(如Ca2+)或更多价离子(如 Fe3+),其毫克当量数即为其毫克分子数乘以其离子价数。交换容量又分为「总交换容量」、「操作交换容量」和「再生容量」等三种表示方法。「总交换容量」表示每克干树脂所能进行离子交换反应的化学基总量,属于理论性计量。「操作交换容量」表示每克干树脂在某一定条件下的离子交换能力,属于操作性计量,它与树脂种类、总交换容量,以及具体操作条件(如接触时间、温度)等因素有关,可用于显示操作效率。「再生容量」表示每克干树脂在一定的再生剂量条件下,所取得的再生树脂之交换容量,可用于显示树脂再生效率。由于树脂的结构不同(主要是活性基数目不同),强酸性与弱酸性阳离子交换树

混床的再生方法步骤和操作要点

混床的再生方法步骤和操作要点 一、分层: 分层是将已经饱和失效(或未再生)的,还呈混合状的混合阳阴离子交换树脂分开,以便再生。一般采用反洗的方法。分层前,可由下而上,以一定流速,通入床内树脂体积1至2倍的5%的NaOH,再行反洗。反洗流速约为4-10m/h,时间约为20分钟。 二、配酸碱: 按照4倍床内树脂体积的要求,分别配置5%浓度的HCl及5%浓度的NaOH,供再生时使用。 三、同步转型: 同步转型是将已经饱和失效的M+型阳离子交换树脂及R-型阴离子交换树脂同时转型成H+型阳离子交换树脂及OH-型阴离子交换树脂,使其恢复离子交换功能。同步转型时,给混床内上半部的R-型阴离子交换树脂通入3—4倍体积5%浓度的NaOH,给混床内下半部的M+型阳离子交换树脂通入3—4倍体积5%浓度的HCl。同步转型时间约60分钟。要点是:调节中排阀,控制中排出水的流量,必须使液位始终保持在上视镜的中部—在阴离子交换树脂表面上约5cm 处。 四、同步置换冲洗: 同步转型完毕,用反渗透淡水继续分别由上、下同步给混床慢速注水,

进行置换冲洗阴、阳离子交换树脂,以延长化学反应时间,节约化学再生剂的用量。同步置换冲洗时间约20分钟。 五、同步冲洗: 置换冲洗完毕,转入同步冲洗,洗掉多余的再生剂。用反渗透淡水继续分别由上、下同步给混床注水,进行冲洗阴、阳离子交换树脂。至中排管出水电导率小于混床进水,同时中排管出水PH接近中性。同步冲洗时间约20分钟。 六、气冲混合: 同步冲洗完毕,转入气冲混合。气冲混合时,由混床下部通入氮气或无油压缩空气,搅拌混床内的阴、阳离子交换树脂,使其混合。气冲混合时间约15分钟。 七、注水: 气冲混合完毕,快速上进水;同时打开排气阀排气,至排气阀出水。排水1分钟关排气阀。 八、淋洗: 注水完毕,转入淋洗。淋洗状态与工作状态相似,只是淋洗时,混床的出水电阻率小于额定值时,需排放掉。淋洗时间约30分钟。 九、工作: 淋洗完毕,混床转入工作或备用。

阳离子交换树脂制备资料

1前言 1.1离子交换树脂简介 1.1.1科技名词定义 中文名称:阳离子交换树脂 英文名称:cation exchange resin 定义1:离子交换树脂官能团上的离子只能与水中阳离子相互交换的树脂。 所属学科:电力(一级学科) ;热工自动化、电厂化学与金属(二级学科) 定义2:含功能性阴离子基团、可与带阳离子的物质进行交换反应的一类高分子量不溶性多聚体。可用于阳离子交换层析。 所属学科:生物化学与分子生物学(一级学科) ;方法与技术(二级学科) 1.1.2阳离子交换树脂分类 阳离子离子交换树脂一般呈现多孔状或颗粒状,其大小约为0.5~1.0mm,其离子交换能力依其交换能力特征可分: 1. 强酸型阳离子交换树脂:主要含有强酸性的反应基如磺酸基(-SO3H),此离子交换树脂可以交换所有的阳离子。 2.弱酸型阳离子交换树脂:具有较弱的反应基如羧基(-COOH基),此离子

交换树脂仅可交换弱碱中的阳离子如Ca2+、Mg2+,对于强碱中的离子如Na+、K+等无法进行交换。 1.2种类和性能 离子交换树脂在现代制糖工业中起着很重要的作用。世界上许多糖厂制造精糖和高级食用糖浆,多数使用离子交换树脂将糖液脱色提纯,而过去传统用骨炭的精炼糖厂亦有逐渐转向使用离子交换树脂的趋势。 离子交换技术有相当长的历史,某些天然物质如泡沸石和用煤经过磺化制得的磺化煤都可用作离子交换剂。但是,随着现代有机合成工业技术的迅速发展,研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂,并开发了多种新的应用方法,离子交换技术迅速发展,在许多行业特别是高新科技产业和科研领域中广泛应用。近年国内外生产的树脂品种达数百种,年产量数十万吨。 在工业应用中,离子交换树脂的优点主要是处理能力大,脱色范围广,脱色容量高,能除去各种不同的离子,可以反复再生使用,工作寿命长,运行费用较低(虽然一次投入费用较大)。以离子交换树脂为基础的多种新技术,如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等,各具独特的功能,可以进行各种特殊的工作,是其他方法难以做到的。离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中。 离子交换树脂的应用,是近年国内外制糖工业的一个重点研究课题,是糖业现代化的重要标志。膜分离技术在糖业的应用也受到广泛的研究。

离子交换树脂注意事项

2015离子交换树脂的贮存和装填 一、Lewatit 离子交换树脂的贮存 1、要保持树脂的水分。Lewatit树脂出厂时,其含水率是饱和的,在贮存过程中必须防止水分的消失。建议将离子交换树脂储存于干燥、没有阳光直射的室内.如发现树脂变干时,切忌将树脂直接置于水中浸泡,而应该将它置于饱和食盐水中浸泡,使树脂缓慢膨胀,然后再逐渐稀释食盐水溶液。 2、应将树脂贮存在产品资料中推荐的合适温度下。若贮存的温度过高,容易引起树脂交换基团的分解和微生物污染。若贮存在水的冰点之下,会使树脂内的水分冻结。如果树脂冻结,不能用机械方法处理,将其置于环境温度中逐步解冻。在处理或使用前,应当使树脂完全解冻。不能试图去加速解冻过程。 3、防止树脂受到污染。树脂贮存时要避免和铁容器、氧化剂和油类物质直接接触,以免树脂被污染或被氧化降解。 4、贮存期不要超过产品资料中的推荐值。 二、树脂的装填 1、离子交换器在装填树脂前要彻底清理和检查。确保所有接受树脂的容器在装树脂前是清洁的并用去离子水淋洗过。 2、用去离子水将树脂装入再生塔中,在再生塔中加入去离子水,以使下部排水管免受树脂的冲击。建议用水力引入器将混合水的树脂装入容器。也可以“倒”入容器,但是要始终将液面保持在树脂层上面。不要用机械泵装填树脂。速率最大不超过1m/s,水和树脂的混合比例>2:1。 3、确信去离子水的液面至少高于已经装入的树脂床的0.5m以上。然后将树脂浸泡在去离子水中至少2小时。浸泡时间越长越好,对树脂无害。(对于弱碱性和中碱性树脂(Lewatit MP 62,MonoPlus MP 64等)必须过夜使之浸泡透,防止反洗时损失树脂。 4、浸泡结束后,仔细并彻底反洗树脂约30min。除去所有的树脂细颗粒以及在装填过程中带入的外界杂质。可能会有一些细树脂,也可能没有。反洗出口处不应该有视窗,其会妨碍树脂细颗粒的去除。所有的细颗粒必须反洗出容器。小心不要将好的树脂也反洗出容器。阳树脂的反洗流出液开始的时候可能是棕色的,不必担心,这是磺酸树脂的共有特点,继续反洗,一直到反洗液澄清无细颗粒。推荐分步反洗,每次反洗50%的树脂,反洗速率根据各树脂的技术资料。阴树脂和阳树脂最好使用两个不同的反洗塔,防止交叉污染。 5、在所有的过程中,需要使用去离子水,如果没有去离子水,先用原水反洗阳离子树脂,然后用阳离子树脂软化后的原水,反洗和装填阴树脂。 5、第一次使用树脂前,使用倍量再生剂,再生树脂。注意:只需要增加再生剂的量,不要增加再生剂的浓度。 6、由于树脂在再生过程中会膨胀,所以推荐先装填90%的树脂,再生,淋洗,然后根据树脂的膨胀程度补填剩余的树脂 离子交换树脂床正确的反洗和再生 只有对离子交换树脂床采用适当的反洗和再生措施,才可以使离子交换树脂床正常有效的运行。如果反洗和再生的措施不恰当,可能会导致下列问题: a)树脂床的压降增高 b)由于额外的机械压力,会导致树脂颗粒易破碎 c)离子柱出口出的离子泄漏增大

阳离子交换树脂原理

阳离子交换树脂原理 离子交换树脂可分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。 而阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂则可分为强碱性和弱碱性两类。人工合成的阳离子树脂的官能团是有机酸,并按照酸性的强弱,分为强酸性和弱酸性两类。强酸性的官能团是苯磺酸,弱酸性的官能团则包括有机磷酸、羟基酸和酚等。 酸主要以+的形式与其他阳离子进行交换。例如,用+与金属离子交换会使树脂变成盐的形式。强阳离子树脂除了酸形式R-O外,生产厂家也会以钠盐R-O的形式出售,分别称为氢型和钠型强阳离子交换树脂。 强酸性阳离子树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基?3,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如?3,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即使用化学药品使离子交换反应向相反的方向进行,使树脂的官能基团恢复到原来的状态,以便重复利用。例如,上述的阳离子树脂一般使用强酸进行再生处理,此时树脂释放出被吸附的阳离子并与H+结合,

进而恢复到原来的组成。 弱酸性阳离子树脂含有弱酸性基团,如羧基-,能在水中离解出H+而呈酸性,但因其解离程度不高,因此一般仅程弱酸性,故而属于弱酸性阳离子树脂。树脂离解后余下的负电基团,如-(R为碳氢链基团),可与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。 如上所述,此类树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解进而进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH值为5~14)起作用。这类树脂也是用酸进行再生,其再生性较强阳离子交换树脂更好。

阳离子交换树脂的处理再生操作规程

阳离子交换树脂的处理再生操作规程 1、适用范围:1号、2号、3号、树脂罐。 2、职责:树脂处理再生人员严格按照本标准处理。 3、工作原理: 离子交换树脂是一种聚合物,带有相应的功能基因,一般情况下,常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子,当水中的钙镁离子含量高时,离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基因与镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度降低,硬水变成软水,这是软化水设备的工作过程。 当树脂上的大量功能基因与钙镁离子结合后,树脂的软化能力下降,可以用氯化钠溶液流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功能集团会释放出钙镁离子而与钠离子结合,这样树脂就恢复了交换能力。 4、工作流程: 4.1、小反洗:再生前应对中间排液管上面进行小反洗,洗去进水时积聚在中间排液装置上的污物,小反洗是先关闭进水阀及出水阀,再打开小反洗进水阀及反洗排水阀直至冲洗干净,小反洗结束后关闭小反洗进水阀及反洗排水阀。 4.2、大反洗:打开大反洗进水阀,使水从树脂底部流入,顶部流出,这样可以把顶部拦截的污物冲走,排除破碎的树脂和树脂中的气泡,这个过程一般需要5-15分钟。 4.3、吸盐(再生):即将盐水注入树脂罐的过程,用盐泵将浓度为3%-8%的盐水从罐的底部进入,缓缓流过树脂层,从顶部阀门排出,进盐大约1小时左右,可适当延长浸泡时间。 4.4、慢冲洗(置换):用盐水流过树脂以后,用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗,由于这个冲洗过程仍有大量的功能集团上的钙离子、镁离子被钠离子置换,这个过程是再生的主要过程,这个过程一般与吸盐的过程一样,一般大约1小时左右。 4.5、快冲洗:为了将残留的盐彻底冲洗干净,用于实际工作相当的流速对树脂进行冲洗,直到冲出符合规定的软化水。 4.6、产水:当树脂罐产出符合规定的软化水时,投入正常运行,应在用前,使用中、使用后,随时检测软化水的硬度,防止不合格水进入生产用水。 5、注意事项 5.1、离子交换树脂罐一定保持一定水分,切勿脱水。

阴阳离子交换树脂的再生标准操作程序

1目的 建立阴、阳离子交换树脂从失效至恢复有将近交换作用的标准操作程序。 2范围 去离子水站失效阴阳离子交换树脂的再生操作。 3责任 3.1 纯水站班长负责组织去离子水岗位操作工正确实施失效阴阳离子交换树脂的再生操作。 3.2 车间工艺员、质监员负责再生操作的监督和检查,使再生质量符合要求。 3.3 去离子岗位操作工有按操作规程正确操作的责任。 4参考文件 SOP文件之作业指导文件。 5内容 5.1 732#苯乙烯强酸型阳离子交换树脂。 5.1.1 以检测阳床显中性时,阳床交换饱和失效,需及时再生。 5.1.2 检查阳床阀门是否处于关闭状态。 5.1.3 打开阳床的进酸阀和上排阀。 5.1.4 检查酸泵的进出酸阀门,溶液浓度是否达要求。

5.1.5 开启酸泵,慢慢打开泵后流量计的阀门,流量控制在500L/h。 5.1.6 0.5小时后,先关闭流量计阀门,再关酸泵。 5.1.7关闭进酸阀进行酸浸泡1小时。 5.1.8 开启过滤水泵,打开阳床下进水阀和上排阀,流量控制在500L/h,进行反冲15分钟。 5.1.9 打开阳床上进水阀的下排水阀,同时关闭阳床下进水阀和上排阀,进行正冲洗。 5.1.10 随时用PH值纸进行测试,当PH值在5~6时,再生结束,关闭各阀门和酸泵待用。 5.2 717#苯乙烯碱型阴离子交换树脂(1#阴床、2#阴床) 5.2.1 经检测酸碱度下降(PH值﹤7)或有CL-反应时需及时再生。 5.2.2 检查阴床的进出阀门是否处于关闭状态。 5.2.3 打开阴床进碱阀和上排阀。 5.2.4 打开碱泵前的进碱阀。 5.2.5 开启碱泵的回流阀。 5.2.6 开启碱泵、慢慢打开流量计前阀门,流量控制在500L/h。 5.2.7 1小时后,关闭流量计前阀。 5.2.8 关碱泵。 5.2.9 关闭阴床进碱阀,浸泡1小时。 5.2.10 开启过滤水泵,打开阳床上进水阀。 5.2.11 开启流量计前时水阀,流量控制在500L/h,打开阴床下进水阀。 5.2.12 过滤水经过阳床再流入阴床,反冲洗15分钟。 5.2.13 打开阴床上进水阀和下连通阀。 5.2.14 关闭阴床下进水阀和上排阀,打开上进水阀和下排阀进行下冲洗。 5.2.15 用PH试纸测PH值达8~9时,出水按规范初纯水制取工艺操作制取初纯水待用,此再生操作结束。 5.3 注意 5.3.1 随时注意测定PH值。 5.3.2 酸碱处理池中的废酸碱应调至中性至排出。

离子交换树脂再生办法

离子交换树脂再生方法 一.阳床 1.阳床再生(顺流再生) ①配酸比重≥3,同时将阳床内水全部放空; ②打开进酸阀、上排阀,其他阀门全部关闭,打开酸泵; ③待进酸液面超过树脂以上20cm后,开启下排,下排流量和进酸流量相同,此时流量控制在600~1000L/h,进 酸时间不低于40分钟。 1.阳床清洗 进酸完毕后可直接进行清洗,先开启砂过滤,精密过滤,精密过滤处于上排上进状态。放掉阳床进酸管道、上进管道内的残酸方法为:开启上进下进,下排开启进酸阀。此时将精密过滤出水阀打开、关闭上排阀,将进酸管道内的残酸冲洗到酸槽后关闭进酸阀。关闭阳床下进阀,开始进行清洗,清洗时打开阳床上排阀,阳床内的水须始终漫过树脂,注意不要使树脂失水。清洗到下排阀出水PH值为7左右(接近中性)为止。 二.阴床 1.阴床再生(水流再生) ①配碱比重≥5,将阴床内水放空; ②打开进碱阀、上排阀,其他阀门全部关闭,然后开启碱泵; ③待碱液液面超过树脂20cm后,开启下排,下排流量与进碱流量一致,此时流量控制在600~1000L/h,进碱时间不得少于60min,进碱完毕后放空阴床内碱液。 2.阴床清洗 清洗时打开中间水箱泵、风机,防止碱液倒流至中间水箱槽。将进碱管道内残碱冲洗到碱槽内及即可以开始阴床清洗。同阳床清洗一样,清洗到下排排出水PH值约为7(中性),测试电导率小于5即可。 三.混床 1.混床再生 ①阴阳树脂同步再生。首先对混床内树脂进行分层:开启清洗阀、上排阀并启动清洗泵,此时分层开始。若分层困难,可进少量酸帮助树脂分层,在混床内树脂出现明显分层时分层完毕,再开启上进阀、中排阀(同时混床以前的阴、阳床正常开启运行)将阴离子交换树脂冲洗干净直至排出的水呈中性。 ②进酸进碱 配碱比重≥5、配酸比重≥3,碱液由上排进入,中排排出;酸液由下排进入、中排排出。进酸进碱在同步进行时,必须保证各泵的流量一致,泵流量应保持在600~1000L/h,时间不低于30min。阴、阳离子交换树脂再生完毕后进行清洗时清洗水分别从上排阀、下排阀进入,由中排阀排出,此时须确保清洗的同步进行以及进水流量的一致。待中排排水呈中性时清洗操作完毕。 进酸进碱也可以分别进行,按此操作再生时进酸、碱的方式、流量与时间和同步再生时一样。步骤如下:首先将混床内阴离子交换树脂柱内的水排空,再进碱对树脂进行再生,再生完毕后将阴树脂清洗干净直至排出的水呈中性,然后将阴离子交换树脂柱内的水排空。在进酸对阳离子交换树脂进行清洗时,也应先将阳树脂柱内水排空,再进酸液进行再生,再生完毕后将阳树脂清洗干净直至排出的水呈中性,随后也应将阳树脂柱内水排空。 ③阴阳离子交换树脂的混合 清洗操作完毕后,开启压缩空气对阴、阳离子交换树脂进行混合,直至阴、阳离子交换树脂均匀混合为止。 压缩空气压力范围为:0.15~0.25MPa。 ④阴、阳离子交换树脂混合完毕后再由上、下排进水对其进行清洗,水由中排排出。清洗至出水之电导率达到规定范围时即可将混床投入运行。

Ni树脂再生之详细步骤word版本

镍柱琼脂糖树脂(Ni-NTA resin)再生方法 摘要: 镍柱纯化是为了纯化带有6个组氨酸(碱性氨基酸)标签的重组蛋白而设计,具有高度的亲和力和选择性。当Ni-NTA琼脂糖的颜色由浅蓝色变成灰褐色或白色时,需彻底再生后才能使用。再生方法总体可分为除去柱上残余蛋白、除镍、挂镍等三个步骤。先用变性剂和乙醇除去残余蛋白和脂类,再用EDTA与金属镍离子螯合去除镍,然后用NiSO4进行挂镍。 蛋白中的组氨酸残基可以和许多金属离子,例如锌、铜、镍、铁等形成复合物。因此,带有金属离子的柱料能选择性螯合具有组氨酸残基的蛋白质。半胱氨酸和络氨酸残基也能和固定化金属螯和,但是亲和力比组氨酸要弱。金属螯和柱料主要是由亚氨基的乙酰乙酸成分耦联琼脂糖柱料。 镍柱纯化是为了纯化带有6个组氨酸标签的重组蛋白而设计的,Ni柱中的硫酸镍(NiSO4)可以与碱性蛋白结合。镍柱纯化系统设计了镍柱琼脂糖对串联排列的6-His(碱性氨基酸)残基有高度的亲和力和选择性。用咪唑洗脱目的蛋白时,咪唑会竞争性结合Ni,目的蛋白被洗脱下来。 如果纯化同一种蛋白,Ni-NTA resin不需要再生,可以重复使用3-5次。通常在使用3-5次后,结合效率有所下降,需用0.5M NaOH洗涤,也可用6M盐酸胍加500mM咪唑洗5-6个柱体积,然后用结合缓冲液平衡后即可再使用。但是,当Ni-NTA琼脂糖的颜色由浅蓝色变成灰褐色或白色时,则镍离子已经从柱子中丢失,Ni-NTA树脂需彻底再生后才能使用。再生方法总体可分为除去柱上残余蛋白、除镍、挂镍等几个步骤,具体方法如下: 一、所需试剂: 再生缓冲液:6M盐酸胍+ 0.2M乙酸 2% SDS(m/V) 25%、30%、50%、75%、100%的乙醇(V/V) 100mM EDTA(pH8.0)溶液 100mM NiSO4溶液 二、镍柱(Ni-NTA)树脂再生步骤: (1)从层析柱下端流干所有溶液,用2倍NTA树脂体积的再生缓冲液洗。 (2)用2倍体积的去离子水洗。 (3)用3倍体积的2% SDS洗。 (4)用1倍体积的25%乙醇洗。 (5)用1倍体积的50%乙醇洗。 (6)用1倍体积的75%乙醇洗。 (7)用5倍体积的100%乙醇洗。 (8)用1倍体积的75%乙醇洗。 (9)用1倍体积的50%乙醇洗。 (10)用1倍体积的25%乙醇洗。 (11)用1倍体积的去离子水洗。

阳离子交换树脂的处理再生操作规程

阳离子交换树脂的处理再生操作规程 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

阳离子交换树脂的处理再生操作规程 1、适用范围:1号、2号、3号、树脂罐。 2、职责:树脂处理再生人员严格按照本标准处理。 3、工作原理: 离子交换树脂是一种聚合物,带有相应的功能基因,一般情况下,常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子,当水中的钙镁离子含量高时,离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基因与镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度降低,硬水变成软水,这是软化水设备的工作过程。 当树脂上的大量功能基因与钙镁离子结合后,树脂的软化能力下降,可以用氯化钠溶液流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功能集团会释放出钙镁离子而与钠离子结合,这样树脂就恢复了交换能力。 4、工作流程: 、小反洗:再生前应对中间排液管上面进行小反洗,洗去进水时积聚在中间排液装置上的污物,小反洗是先关闭进水阀及出水阀,再打开小反洗进水阀及反洗排水阀直至冲洗干净,小反洗结束后关闭小反洗进水阀及反洗排水阀。 、大反洗:打开大反洗进水阀,使水从树脂底部流入,顶部流出,这样可以把顶部拦截的污物冲走,排除破碎的树脂和树脂中的气泡,这个过程一般需要5-15分钟。 、吸盐(再生):即将盐水注入树脂罐的过程,用盐泵将浓度为3%-8%的盐水从罐的底部进入,缓缓流过树脂层,从顶部阀门排出,进盐大约1小时左右,可适当延长浸泡时间。 、慢冲洗(置换):用盐水流过树脂以后,用原水以同样的流速慢慢将树脂中的盐全部冲洗干净的过程叫慢冲洗,由于这个冲洗过程仍有大量的功能集团上的钙离子、镁离子被钠离子置换,这个过程是再生的主要过程,这个过程一般与吸盐的过程一样,一般大约1小时左右。 4.5、快冲洗:为了将残留的盐彻底冲洗干净,用于实际工作相当的流速对树脂进行冲洗,直到冲出符合规定的软化水。 、产水:当树脂罐产出符合规定的软化水时,投入正常运行,应在用前,使用中、使用后,随时检测软化水的硬度,防止不合格水进入生产用水。 5、注意事项

离子交换树脂的电再生法

离子交换树脂的电再生法 清华大学热能工程系王方 1概述 目前,离子交换水处理已成为发电、电子、制药、化工等行业制备高纯水除盐水处理系统中的主导关键工艺。在离子交换水处理工艺中,通常采用阴、阳离子交换树脂,其交换反应为 (1) (2) (3) 式中,R——阳离子交换树脂母体骨架; R’——阴离子交换树脂母体骨架。 离子交换树脂失效后,需要用酸和碱来再生,即发生式(1)、(2)的逆反应,为使逆反应尽可能的完全,还需要采用过量的酸和碱。因而再生时形成大量废酸碱,严重污染环境。 随着人们环境意识的提高,迫切需要一种对环境无污染的再生方法,譬如说,能不能利用式(3)的逆反应产生H+ 离子和OH-离子来再生,即利用水作为再生剂。如此,树脂再生时就不再污染环境了. 利用水作为再生剂再生离子交换树脂是一个富有吸引力的令人感兴趣的课题[1,2]。人们对此已作了不少研究,有的用高温水进行树脂的热再生,有的用靠电极反应由水产生H+ 离子与OH-离子来再生,还有人将阳极插入阳树脂和阴极插入阴树脂来再生,并作了中试试验。也有借助于离子交换膜对H+ 离子与OH-离子的选择透过性,而不让树脂与电极接触。这种方法再生耗电量大,电极腐蚀严重,树脂再生不均匀,未得到推广使用。 作者在研究电去离子净水技术时发明了一种将水电离来再生失效离子交换树脂的新方法[3,4],这种再生方法利用水作为再生剂,只消耗电能,称为离子交换树脂的电再生法。 2 水的电离 纯水是一种弱电解质,能微弱的电离,即发生式(3)的逆反应 (3’)

水在22℃时的电离常数 (4) 水的电离度很小,将其浓度[H2O]看作固定常数 [H2O]== 55.56 由式(4)得 [H+][OH-]=K[H2O]=1.8×10-16×55.56=10-14(5) 因此,在室温条件下水的离子积常数K w=[H+][OH-]=10-14水的电离是一种吸热反应(吸热57.3 kJ/mol),温度升高会使离子积常数迅速增长,当水温増到100℃时,其离子积常数增长为室温(22℃)时的74倍。 由上述讨论可知,水的电离很弱,加强其电离,需要很小一点能量。稍提高温度,就能大大加强。所以,失效离子交换树脂放在中性的水中,可以得到部分再生,但再生程度很低,只有特殊的热再生树脂才能再生至实用的程度。失效树脂放在中性热水中不能得到良好再生的结症是水中H+ 离子与OH-离子的浓度相等,且电离过程是一个可逆动平衡,H+ 离子与OH-离子,不断产生,不断复合,两者同时同地存在,无法分离。总体上水仍然呈中性。 有没有什么办法,能实现水电离产生的H+离子与OH-离子的分离呢?下面从电渗析器的极化[5]着手讨论这一问题。 电渗析器运行中,由于阳膜只选择通过水中阳离子,使其在膜中迁移速度比水中快得多,结果在淡水室阳膜表面滞流层中出现“离子亏空”,即滞流层中阳离子浓度c′低于主体水溶液中的阳离子浓度c(见图1)。同样,对阴膜也有此现象。这种“离子亏空”要靠主体水溶液中的离子向滞流层扩散来补充。处于稳定状态时,离子的迁移和扩散达到平衡。若逐渐增大通过膜的电流密度,则离子迁移量逐渐增大,必然会造成膜表面离子浓度c′逐渐减小。当电流密度达到某一数值,就会有c′→0。如果再稍微提高电流密度值,则由于离子扩散供应不及,在膜界面处引起水的电离,就靠电离生成的H+ 离子与OH-离子分别透过阳膜和阴膜来传递电流。这种膜界面现象称为极化现象,淡水室中膜表面滞流层中的离子浓度接近于零时的电流密度称为极限电流密度。一般电渗析器都避免发生极化现象,发生极化会增加电能消耗,引起膜表面结垢。因而根据处理水质,控制电渗析器在操作电流密度为70~90 %极限电流密度下运行。 因此,如果电渗析器在接近其极限电流密度下运行,而且在淡水室中的水是初级除盐水,即水中可充当传递电流的离子不多,那么,在电渗析器投运后不久,淡水室中剩余能传递电流的离子极少。此时,为能继续导电,就必须有水电离出H+ 离子与OH-离子,由它们充当传递电流的离子,完成导电任务。应该注意到,此时水电离产生的H+ 离子与OH-离子,受直流电场的作用,彼此迁移的方向相反,从而实现了H+ 离子与OH-离子的分离。可见,电渗析器的极化是实现水电离并使其电离产物H+ 离子与OH-离子分离的先决条件。 离子交换树脂是一种反应性高分子电解质,具有立体网状交联结构,一部分是支撑整

离子交换树脂操作步骤

操作步骤:树脂的预处理——装柱——清洗——出水——树脂再生 一、树脂的预处理: 1 、阳离子交换树脂的预处理:将树脂置于洁净的容器中,用清水漂洗,直到排水清晰为止。用水浸泡树脂 12~24 小时,使树脂充分膨胀。如为干树脂,应先用饱和氯化钠溶液浸泡,再逐步稀释氯化钠溶液,以免树脂突然急剧膨胀而破碎。用树脂体积2倍量的2~5%HC溶液浸泡树脂2~4小时,并不时搅拌。然后用低纯水洗涤树脂,直至溶液PH接近于4,再用2~5%NaO溶液处理,处理后用水洗至微碱性,再一次用5%HC 溶液处理,使树脂变为氢型,最后用纯水洗至PH=4无Cl-即可。 2 、阴离子交换树脂预处理:与阳离子树脂相同,只是在树脂用NaOH^理时, 可用5~8%NaO溶液,用量增加一些,使树脂变为 0H型后不要再用HCI处理。如果树脂量少,及要求较高时,在水洗后,增加一步醇洗,效果会更好一些。 二、装柱 将交换柱洗去油污杂质,用去离子水冲洗干净,在柱中先装入半柱水,然后将树脂和水一起倒入柱中。装柱时应注意柱中的水不能漏干,否则,树脂间形成气泡,影响交换效率。 三、清洗、出水装柱完成后,先用纯水按出水顺序流过交换柱,初出水含有装柱过程 混入的 杂质应弃去,待出水达到要求后,即可通入原水,进行正常的制水。 四、树脂的再生离子交换树脂使用失效后,可用酸碱再生处理,重新使用。 1、阳柱再生: 逆洗:将水从交换柱底部通入,废水从顶部排出,将被压紧的树脂松动,洗去树脂碎粒及其他杂质,排除树脂层内的气泡,洗至水清澈。 加酸:将4~5%HC水溶液从柱的顶部加入,控制流速,约 30~45分钟加完。正洗:将水从柱顶部通入,废水从柱下端流出,控制流速为约 2 倍于加酸的流速,开始的15分钟可慢些。洗至PH3~4此时用铬黑T检验应无阳离子。 2、阴柱再生: 逆洗:用阳柱水逆洗,可将阳柱出水口连接至阴柱下端,通入阳柱水。条件同阳柱。加碱:将5%NaO溶液从柱顶部加入,控制一定流速,使碱液在1~1.5小时加完。 正洗:从柱顶部通入阳柱水,下端放出废水,流速可以是加碱时的2倍,开始15分钟可慢些,洗至PH11~12用硝酸银溶液检验无氯离子。 注意:以上操作均不可将柱中水放至树脂层以下。

离子交换树脂的使用寿命

关键词:离子交换树脂 离子交换树脂的使用寿命,树脂反复再生:由于树脂的长时间频繁再生,每次再生时,树脂间都做相互擦洗运动,受水压及树脂间的机械磨损,树脂的交联值(机械强度)逐渐下降,骨架变形,运行中其表现为出水有时为黄褐色,产水周期明显缩短,再生效果不理想。 国内目前常用的优级阳离子软化树脂为中英合资生产的“漂莱特”钠型阳离子交换树脂,厂家提供的软化水树脂使用年限工业上为5-8年(理论值),实际运行当中,树脂受原水影响的主要原因为: A、原水管路一般为碳钢管道,水与管路发生氧化反应,生成铁离子,进入树脂后,随运行时间的延长,树脂的功能交换基团下降,其表现为耗盐量高,再生水质差。 B、树脂反复再生:由于树脂的长时间频繁再生,每次再生时,树脂间都做相互擦洗运动,受水压及树脂间的机械磨损,树脂的交联值(机械强度)逐渐下降,骨架变形,运行中其表现为出水有时为黄褐色,产水周期明显缩短,再生效果不理想。 C、树脂的理化值: 聚合物骨架-----------------------------------------------聚苯乙烯-二乙烯苯 功能基------------------------------------------------------聚苯乙烯磺酸基 出厂型式---------------------------------------------------钠型 外观---------------------------------------------------------淡色球壮颗粒 水份(钠型)---------------------------------------------46--50% 粒度----------------------------------------------------+1.2<5%; -0.3mm<1% 全交(钠型)-----------------------------------------------≥1.9eq/L湿树脂 ----------------------------------------------≥4.5eq/kg干树脂 膨胀率(Na+→H+)-------------------------------------≤5% pH稳定性----------------------------------------------------0-14 比重(钠型)-----------------------------------------------1.27 操作温度(钠型)---------------------------------------------≤150℃ 离子交换法的工作原理

离子交换树脂是什么、保存方法、预处理、再生方法和用途

离子交换树脂是什么、保存方法、预处理、再生方法和用途 用化学合成法将高分子共聚物制成的有机单体颗粒的离子交换剂,称为离子交换树脂。离子交换树脂是由交联的结构骨架、以化学键结合在朵架上的固定离子基团和以离子键为固定基团以相反符号电荷结合的可交换离子。离子交换树脂分类如下。(1)按功能分:强酸性树脂其交换基团如磺酸基-SO3H。强碱性树脂其交换基团如季铵基(I)型-CH2N (CH3)3OH;季铵基(Ⅱ)型-CH2N(CH3)2C2H4OH?OH。弱酸性树脂其交换基团如伯胺基-CH2NH2;仲胺基-CH2NHR(R为烃基);叔胺基-CH2NR2。氧化还原树脂其交换基团如-CH2SH;Ar(OH)。两性树脂其交换基团如-NR2;-COOH。CH2COOH 鳌合树脂其交换基团如-CH2-N CH2COOH。(2)按结构分:凝胶型和大孔型树脂。(3)按聚合物的单体分:苯乙烯类;丙烯酸类;酚醛类;环氧类;乙烯基吡啶类;脲醛类和氯乙烯类等。(4)按用途分:工业级;食品级;分析级;核子级;双层床用树脂;高流速混床用树脂;移动床用和覆盖过滤器用树脂等类。 树脂保存方法: 离子交换树脂不能露天存放,存放处的温度为0-40°C,当存放处温度稍低于0°C时,应向包装袋内加入澄清的饱和食盐水、浸泡树脂。此外,当存放处温度过高时,不但使树脂易于脱水,还会加速阴树脂的降解。一旦树脂失水,使用时不能直接加水,可用澄清的饱和食盐水浸泡,然后再逐步加水稀释,洗去盐分,贮存期间应使其保持湿润。 树脂预处理: 将准备装柱使用的新树脂,先用热水(清洁的自来水即可)反复清洗,阳离子交换树脂可用70-80°C的热水,阴离子交换树脂的耐热性能较差一些,可用50-60°C热水。开始浸洗时,每隔约15分钟换水一次,浸洗时要不时搅动,换水4-5次后,可隔约30分钟换水一次,总共换水7-8次,浸洗至浸洗水不带褐色,泡沫很少时为止。水洗后,再经酸碱处理,阳离子交换树脂可按下述步骤处理: 1、用1N盐酸缓慢流过树脂,用量约为强酸阳树脂体积的2-3倍,弱酸阳树脂的3-5倍,每小时1.5倍床层体积流过。 2、用水冲洗,出水PH为5左右,用3倍树脂体积5%的NaCl溶液流过树脂,流速与1相同。 3、用1N NaOH流过树脂,用量及流速与1相同。 4、用水冲洗至出水PH为9左右。 5、用1N盐酸或硫酸,将树脂转成H-型,用量为树脂体积的3-5倍,流速与1相同。 6、酸流完后,用去离子水冲洗至出水PH值为6以上时,即可投入使用。 对于阴离子交换树脂水洗后的酸、碱处理次序,可采用碱→酸→碱次序,酸、碱用量及流速,强碱树脂与强酸树脂相对应,弱碱树脂与弱酸树脂相对应。 树脂的复活处理: 在离子交换树脂使用过程中,经过一段时间运转后,往往会发生出水质量逐渐下降、交换容量逐渐降低等现象。这一般是由于树脂在运转过程中受到污染造成。在废水和生化物质提炼中,由于成份比较复杂,树脂更易受到污染,因此应采取适当的措施进行复活处理,针对不同情况,采用不同的复活处理工艺. 离子交换树脂可以用于硬水软化、除碱度、除盐(这里的盐指的是除去水中的离子,降低电导率)。如果用于硬水软化,则只要使用阳离子(RNa或RH)交换树脂即可,根据进出水质要求,采用单级钠离子或二级钠离子或氢离子交换树脂,对于压力要求不高,正常压力0.2~0.3MPa左右就行了。如果用于海水淡化,也可以采用阴阳离子混合床或者阴阳离子串连床的离子交换树脂,但是比较浪费,因为要再生交换树脂耗费NaOH和HCl的,还要排

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