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大孔阴离子交换树脂的反洗树脂膨胀率与工作原理
浏览次数：257发布日期：2023-10-21

大孔阴离子交换树脂的反洗树脂膨胀率与工作原理

 

产品名称：

D201大孔型强碱性阴离子交换树脂

 

 

产品简介：

D201是在大孔结构的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有季铵基[-N(CH3)3OH]的阴离子交换树脂。主要用于纯水、高纯水制备及凝结净化，还用于废水处理和重金属回收。

理化性能指标：

指标名称

指标

执行标准：

GB13660-92

外观 ：

乳白至淡黄色不透明球状颗粒

出厂型式 ：

CLˉ

含水量  ：

50-60

质量全交换容量 mmol/g ：

≥3.8

体积全交换容量 mmol/ml ：

≥1.2

湿视密度 g/ml ：

0.65-0.75

湿真密度 g/ml ：

1.06-1.10

范围粒度  ：

(0.315-1.25mm)≥90

下限粒度  ：

(<0.315mm)≤1

有效粒径 mm ：

0.400-0.700

均一系数 ：

≤1.60

磨后圆球率 ：

≥95

使用时参考指标：

指标名称

指标

pH范围

1-14

高使用温度°C

Cl:100   OH:40

转型膨胀率(Clˉ→OHˉ)

≤10-14

工作交换容量 mmol/L

≥400

运行流速 m/h

15-30

 

阴、阳离子交换树脂树脂的贮存：

  离子交换树脂肪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。如贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（-10）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中，强型树脂应转变成盐型，弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型，然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40°C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。
新树脂的预处理：

  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、碱或其他溶液相接触时，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。

 

阳树脂的预处理

阳树脂预处理步骤如下：

  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（或作小流量清洗），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。

 

阴离子交换树脂

树脂的贮存：

  离子交换树脂肪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。如贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（-10）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中，强型树脂应转变成盐型，弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型，然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40°C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。

 

新树脂的预处理：

  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、碱或其他溶液相接触时，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。

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2-4NaOH溶

液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用。

 

 

大孔阴离子交换树脂的反洗树脂膨胀率与工作原理

　　离子交换树脂的反洗树脂膨胀率

　　顺流再生设备反洗与逆流再生设备反洗(包括小反洗与大反洗)都是从树脂层下部进水，使树脂层松动并冲洗去除截留在树脂层表面的悬浮物和碎树脂，以提高树脂的再生效率。混床通过反洗使阳、阴树脂分层。反洗时，树脂层处于悬浮状u"，增加了树脂层的孔隙度，相应层高要比原来增加，设计设备本体总高度要考虑反洗树脂膨胀高度。不同树脂、不同水温在同样反洗强度下，树脂膨胀率(也称展开率)是不同的，目前一般反洗树脂膨胀率都控制在80~100左右。

离子交换树脂

　　为了防止反洗流量控制不当，造成树脂流失可采取在反洗排水管上装反先流量控制器的措施。由于离子交换器的反洗流量小于运行进、出水量，因此可在进、出水装置上装设滤网或采用双流量水帽，这种水帽内装有一个小球，反洗时小球上浮改变出水面积，控制反洗流量。反洗结束后，树脂还处于悬浮状态，需要重力沉降后进行再生。对阳树脂约需5min，阴树脂约需10min。一般为避免稀释再生剂采用放水沉降。钠离子交换器采用盐溶解器再生时，不采用放水沉降，因盐溶解器匆期盐液体浓度很高。

离子交换树脂

　　离子交换法的工作原理

　　钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。如以RNa代表钠型树脂，其交换过程如下：

　　2RNa+Ca2+=R2Ca+2Na+

　　2RNa+Mg2+=R2Mg+2Na+

　　即水通过钠离子交换器后，水中的Ca+、Mg+被置换成Na+。当钠离子交换树脂失效之后，为恢复其交换能力，就要进行再生处理。

离子交换树脂

　　再生剂为价廉货广的食盐溶液。再生过程反应如下：

　　R2Ca+2NaCl=2RNa+CaCl2

　　R2Mg+2NaCl=2RNa+MgCl2

　　为了使您易于理解接受，以下的说法是尽量通俗的说法，与标准工具书的说法可能不尽一致(但不会出现技术性错误)。离子交换树脂是一种聚合物，带有相应的功能基团。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，功能基团与钙镁离子结合，这样水中的钙镁离子含量降低，水的硬度下降。硬水就变为软水，这是软化水设备的工作过程。当树脂上的大量功能基团与钙镁离子结合后，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，功能基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，这个过程叫作“再生"。