食品级阳离子交换树脂的结构与交换原理

1．PH范围：1-14
2．高使用温度：氢型≤100℃， 钠型≤120℃，
3．转型膨胀率：（Na⁺→H⁺）8-10
4．工业用树脂层高度：1.5m以上。
5．再生液浓度 NaCl:8-10,
　　　　　　　HCl:4-5
6．再生液用量：
　　NaCl（8-10）体积：树脂体积=1.5-2:1
　　HCl(4-5)体积：树脂体积=2-3:1
7．再生液流速： 5-8 m/h
8．再生接触时间： 45-60 min
9．正洗流速： 10-20 m/h
10．正洗时间： 约30 min
11．运行流速： 15-30 m/h
12．工作交换容量：≥1000mol/m³
六、用途
主要用于水的处理（包括硬水软化、高压炉水、无离子水、注射水、海水淡化等），废水中贵金属的回收，抗生素的提纯，代替人体内肾脏的作用。
七、包装及贮运
本产品用内衬塑料袋的编织袋包装，每袋25kg，也可根据需求用塑料桶或其它容器包装，本品为非危险品。贮运温度5-40℃，严禁脱水、曝晒。

　　一、树脂的运输和贮存：

　　离子交换树脂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份。如果贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（8-10)浸泡1-2小时，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40℃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。

　　二、新树脂的予处理：

　　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、碱或其它溶液相接触时，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。

1、阳树脂的预处理

　　阳树脂的预处理步骤如下：

　　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。

2、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2-4 NaOH溶液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用

食品级阳离子交换树脂的结构与交换原理                  

　　离子交换树脂的结构

　　树脂中的离子交换树脂的内部结构。由三部分组成，分别是：

　　1、高分子骨架由交联的高分子聚合物组成。

　　2、离子交换基团它连在高分子骨架上，带有可交换的离子(称为反离子)的离子型官能团或带有性的非离子型官能团。

离子交换树脂

　　3、是在干态和湿态的离子交换树脂中都存在的高分子结构中的孔(凝胶孔)和高分子结构之间的孔(毛细孔)。在交联结构的高分子基体(骨架)上，以化学键结合着许多交换基团，这些交换基团也是由两部分组成：固定部分和活动部分。交换基团中的固定部分被束缚在高分子的基体上，不能自由移动，所以称为固定离子；交换基团的活动部分则是与固定离子以离子键结合的符号相反的离子，称为反离子或可交换离子。反离子在溶液中可以离解成自由移动的离子，在一定条件下，它能与符号相同的其他反离子发生交换反应。

离子交换树脂

　　离子交换的基本原理

　　离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一，有些离子易被交换树脂吸附，但吸着后要把它置换下来就比较困难;而另一些离子很难被吸着，但被置换下来却比较容易，这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。

离子交换树脂

　　一般来说，离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子，则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中，原子序数较大的离子其水合半径较小，树脂对其的选择性较大。离子交换反应是可逆反应，但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的，而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。