導(dǎo)致大孔陰離子交換樹(shù)脂被污染變質(zhì)的因素
產(chǎn)品名稱(chēng)： | D201大孔型強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂 | |
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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(chēng) | 指標(biāo) |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： | GB13660-92 | |
外觀(guān) ： | 乳白至淡黃色不透明球狀顆粒 | |
出廠(chǎng)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(chēng) | 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?zhuān)坏弥苯臃庞谒校悦鈽?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?zhuān)坏弥苯臃庞谒?，以免?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)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；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。
導(dǎo)致大孔陰離子交換樹(shù)脂被污染變質(zhì)的因素強(qiáng)堿陰樹(shù)脂在使用中，常常會(huì)受到有機(jī)物、膠體硅、鐵的化合物等雜質(zhì)的污染，使交換容量降低。下面就對(duì)導(dǎo)致強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被污染變質(zhì)的因素進(jìn)行列舉。
強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被鐵污染
運(yùn)行中的樹(shù)脂也經(jīng)常被重金屬離子及其氧化物污染，其中遇到的是鐵的化合物。強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的可能性更大，這主要是因再生強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的堿不純，特別是由于液體堿中含有鐵的化合物比較多而引起的。鐵與大分子有機(jī)物生成絡(luò)合物進(jìn)入強(qiáng)堿陰樹(shù)脂網(wǎng)絡(luò)，也會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)堿陰樹(shù)脂受到污染。
強(qiáng)堿陰樹(shù)脂受污染顏色變黑，性能變壞，再生效率降低，再生劑用量與清洗水耗增加。受污染后的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂一般也采用與弱酸陽(yáng)樹(shù)脂相同的酸洗辦法進(jìn)行處理。
值得說(shuō)明的是，由于工業(yè)鹽酸含鐵量較高(可能以FeCl4-形態(tài)存在)，當(dāng)酸洗被污染的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂時(shí)，不僅不能清洗出樹(shù)脂中的鐵，相反還會(huì)交換到該樹(shù)脂上去。因此，酸洗被污染的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂宜用化學(xué)純的鹽酸。
如果強(qiáng)堿陰樹(shù)脂既被有機(jī)物污染，又被鐵離子及其氧化物污染，則應(yīng)首先除去鐵離子及其氧化物，而后再除去有機(jī)物。利用超聲波清洗被污染的陰、陽(yáng)離子交換脂是近年來(lái)應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)。它是利用高頻率的超聲振動(dòng)所起的空化作用，使強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的各種污染受到松動(dòng)、破壞，進(jìn)而轉(zhuǎn)入到水中被反洗水沖走。
強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被膠體硅污染
強(qiáng)堿陰樹(shù)脂一般不能交換天然水中的膠體硅、酸，但當(dāng)天然水通過(guò)強(qiáng)堿性陰離子交換器后，膠體硅酸仍有相當(dāng)數(shù)量地減少，估計(jì)這與強(qiáng)堿陰樹(shù)脂的機(jī)械過(guò)濾及吸附作用有關(guān)。在正常情況下，膠體硅酸通常不會(huì)污染強(qiáng)堿陰樹(shù)脂，但當(dāng)再生條件不適當(dāng)時(shí)，如再生劑量少，再生液溫度及再生液流速過(guò)低時(shí)，就存在強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被膠體硅酸污染的可能性。
強(qiáng)堿陰樹(shù)脂被有機(jī)物污染
離子交換除鹽裝置中的強(qiáng)堿陰樹(shù)脂，污染來(lái)源可能性大的是原水中的有機(jī)物。有機(jī)物雖以植物和動(dòng)物腐爛后分解生成的腐殖酸和富維酸為主，但種類(lèi)很多，至今已發(fā)現(xiàn)有六千多種。腐殖酸和富維酸都屬于高分子聚羧酸，前者相對(duì)分子質(zhì)量大、含羧酸基團(tuán)較少，在酸中不溶解，后者則相反。相對(duì)分子質(zhì)量越大，越難解吸。
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