離子交換樹脂選擇性與其影響因素
離子交換樹脂是一種高分子化合物,多數(shù)用于水處理過程中.
離子交換樹脂的選擇性
水中的各種離子在和離子交換樹脂進(jìn)行交換時(shí)所表現(xiàn)出來的能力是不一樣的,很容易被置換下來的離子卻有可能難以被樹脂吸附,然而很難被置換下來的離子卻又有可能很容易的被樹脂吸附,這種性能即被稱作為離子交換樹脂的選擇性.
影響離子交換樹脂選擇性的三大因素
一.
離子被離子交換樹脂吸附的容易與否,取決于離子所帶電荷的多少.離子帶的電荷越少,越不容易被吸附.舉例來說,一價(jià)離子和二價(jià)離子相比較,一價(jià)電子不易被吸附,而二價(jià)離子則相對(duì)容易被吸附.
二.當(dāng)離子所帶電荷量相同時(shí),比較容易被吸附的是原子序較大的離子,而原子序較小的離子則相對(duì)不容易被吸附.
三.溶液的稀釋情況一樣可以影響樹脂的吸附.濃溶液同稀溶液相比較而言,濃溶液則使得原本不易被吸附的低價(jià)離子相對(duì)的容易被樹脂所吸附.
離子交換樹脂的選擇性,對(duì)于分析和判斷化學(xué)水處理過程是很重要的.羅門哈斯公司是專業(yè)生產(chǎn)樹脂的zmqy,在樹脂產(chǎn)品領(lǐng)域具有非常{lx1}的科技.
離子交換樹脂如何活化
一、本方法適用于用離子交換法處理鍍鉻廢水時(shí)陰、陽(yáng)離子交換樹脂受污染時(shí)的活化
二、陰離子交換樹脂,可采用體外活化?;罨河昧繛闃渲w積的1-2倍。活化液用濃度為2.0-2.5MOL/L硫酸與亞硫酸氫鈉配制,亞硫酸氫鈉含量對(duì)凝膠型強(qiáng)堿陰樹脂為45G/L,對(duì)大孔型弱堿陰樹脂為28G/L,活化時(shí),樹脂在活化液中浸泡一夜
三、陽(yáng)離子交換樹脂,可在體內(nèi)活化活化.液用量為樹脂體積的2倍.活化液用濃度為3.0MOL/L的鹽酸配制,以1.2-4.0M/H的流速通過樹脂層,再采用體積為樹脂體積的1-2倍、濃度為2.0-2.5MOL/L的硫酸浸泡3H以上
離子交換樹脂的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)分析將離子性官能基結(jié)合在樹脂(有機(jī)高分子)上的材料,稱之為 “離子交換樹脂”。 樹脂表面帶有磺酸 (sulfonic acid) 者,稱為陽(yáng)離子交換樹脂,而帶有四級(jí)氨離子的,則為陰離子交換樹脂。由於離子交換樹脂可以有效去除水中陰陽(yáng)離子,所以經(jīng)常使用於純水、超純水的制造程序中。(見下圖)離子交換樹脂上的官能基雖可去除原水 (Feed water) 中的離子,但隨著使用一段時(shí)間之後,因官能基的飽和而導(dǎo)致去離子效率的降低,引發(fā)水質(zhì)劣化的缺點(diǎn)。此外,離子交換樹脂本身也是有機(jī)物質(zhì),使用中會(huì)受到氧化分解、機(jī)械性破裂、擔(dān)體流出而造成有機(jī)物質(zhì)的溶出。此外,帶有電荷的有機(jī)物質(zhì)也會(huì)受到離子交換樹脂的吸附,使離子交換樹脂很容易受到有機(jī)物質(zhì)的污染 (Fouling)。而有些微生物由於菌體表面帶著負(fù)電,也會(huì)被陽(yáng)離子交換樹脂所吸附,樹脂表面因而成為微生物的繁殖場(chǎng)地,造成純水的污染。在此同時(shí),微生物所產(chǎn)生的謝產(chǎn)物也會(huì)成為有機(jī)物質(zhì)的污染來源。這些都是使用離子交換樹脂時(shí),引發(fā)水質(zhì)劣化而不可不注意的地方。通常失去離子去除能力(飽和)的離子交換樹脂,雖然可以經(jīng)由酸堿藥劑的作用來再生,達(dá)到重復(fù)使用的目的,但若因?yàn)橛袡C(jī)物質(zhì)的吸附(污染)而造成效率不好時(shí),樹脂的去除性能就會(huì)降低。此外,依再生用化學(xué)藥劑的品質(zhì)不同也會(huì)有離子交換樹脂本身被污染的風(fēng)險(xiǎn)。因此,超純水系統(tǒng)所使用的離子交換樹脂幾乎是不能進(jìn)行再生處理的。
水處理用離子交換樹脂有什么作用?
水處理樹脂分為陽(yáng)離子樹脂和陰離子樹脂,陽(yáng)離子樹脂又細(xì)分為鈉型和氫型,在水溶液中能離解出某些陽(yáng)離子(如H+或Na+),鈉型樹脂將水中的鈣鎂離子交換成鈉離子,使水變軟;氫型樹脂是將水中的鈣鎂離子交換成氫離子使水軟化,陰離子樹脂中含被可置換的氫氧根離子,水溶液中能離解出陰離子(如OH-或Cl-),能與水中的酸根離子交換.即樹脂中的離子與溶液中的離子互相交換,從而將溶液中的離子分離出來.同時(shí)使用陰離子樹脂和氫型陽(yáng)離子樹脂可以將水變?yōu)榧儍羲?水處理領(lǐng)域離子交換樹脂的需求量很大,約占離子交換樹脂產(chǎn)量的90%,用于水中的各種陰陽(yáng)離子的去除.