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732陽離子交換樹脂的技術(shù)原理與工業(yè)應(yīng)用
閱讀:370 發(fā)布時間:2024-9-7732陽離子交換樹脂的技術(shù)原理與工業(yè)應(yīng)用
1.PH范圍:1-14
2.高使用溫度:氫型≤100℃,, 鈉型≤120℃,,
3.轉(zhuǎn)型膨脹率:(Na+→H+)8-10
4.工業(yè)用樹脂層高度:1.5m以上,。
5.再生液濃度 NaCl:8-10,
HCl:4-5
6.再生液用量:
NaCl(8-10)體積:樹脂體積=1.5-2:1
HCl(4-5)體積:樹脂體積=2-3:1
7.再生液流速: 5-8 m/h
8.再生接觸時間: 45-60 min
9.正洗流速: 10-20 m/h
10.正洗時間: 約30 min
11.運(yùn)行流速: 15-30 m/h
12.工作交換容量:≥1000mol/m3
六、用途
主要用于水的處理(包括硬水軟化,、高壓爐水,、無離子水、注射水,、海水淡化等),,廢水中貴金屬的回收,抗生素的提純,,代替人體內(nèi)腎臟的作用,。
七、包裝及貯運(yùn)
本產(chǎn)品用內(nèi)襯塑料袋的編織袋包裝,,每袋25kg,,也可根據(jù)需求用塑料桶或其它容器包裝,本品為非危險品,。貯運(yùn)溫度5-40℃,,嚴(yán)禁脫水、曝曬,。
一、樹脂的運(yùn)輸和貯存:
離子交換樹脂內(nèi)含有一定量的水份,,在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水份,。如果貯存過程中樹脂脫了水,應(yīng)先用濃食鹽水(8-10)浸泡1-2小時,,再逐漸稀釋,,不得直接放于水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎,。樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中,,應(yīng)保持在5-40℃的溫度環(huán)境中,避免過冷或過熱,,影響質(zhì)量,。若冬季沒有保溫設(shè)備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,,食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定,。
二、新樹脂的予處理:
新樹脂常含有溶劑,、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)樹脂與水,、酸、堿或其它溶液相接觸時,,上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中,,在使用初期污染出水水質(zhì)。所以,,新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理,。
1、陽樹脂的預(yù)處理
陽樹脂的預(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脂體積的兩倍,,將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時,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(或小流量清洗),放盡堿液后,,沖洗樹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,,放盡酸液,用清水漂流至中性待用,。
2,、陰樹脂的預(yù)處理
其預(yù)處理方法中的步與陽樹脂預(yù)處理方法中的步相同;而后用5HCL浸泡4-8小時,,然后放盡酸液,,用水清洗至中性;而后用2-4 NaOH溶液浸泡4-8小時后,,放盡堿液,,用清水洗至中性待用
732陽離子交換樹脂的技術(shù)原理與工業(yè)應(yīng)用離子交換技術(shù)有相當(dāng)長的歷史,某些天然物質(zhì)如泡沸石和用煤經(jīng)過磺化制得的磺化煤都可用作離子交換劑,。但是,,隨著現(xiàn)代有機(jī)合成工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展,研究制成了許多種性能優(yōu)良的離子交換樹脂,,并開發(fā)了多種新的應(yīng)用方法,,離子交換技術(shù)迅速發(fā)展,在許多行業(yè)特別是產(chǎn)業(yè)和科研領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,。近年國內(nèi)外生產(chǎn)的樹脂品種達(dá)數(shù)百種,,年產(chǎn)量數(shù)十萬噸,。
在工業(yè)應(yīng)用中,離子交換樹脂的優(yōu)點主要是處理能力大,,脫色范圍廣,,脫色容量高,能除去各種不同的離子,,可以反復(fù)再生使用,,工作壽命長,運(yùn)行費(fèi)用較低,。以離子交換樹脂為基礎(chǔ)的多種新技術(shù),,如色譜分離法、離子排斥法,、電滲析法等,,各具的功能,可以進(jìn)行各種特殊的工作,,是其他方法難以做到的,。離子交換技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用還在迅速發(fā)展之中。
離子交換樹脂
膜分離技術(shù)在糖業(yè)的應(yīng)用也受到廣泛的研究,。離子交換樹脂都是用有機(jī)合成方法制成,。常用的原料為苯乙烯或丙烯酸,通過聚合反應(yīng)生成具有三維空間立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架,,再在骨架上導(dǎo)入不同類型的化學(xué)活性基團(tuán)而制成,。
離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。大多數(shù)制成顆粒狀,,也有一些制成纖維狀或粉狀。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3~1.2mm范圍內(nèi),,大部分在0.4~0.6mm之間,。它們有較高的機(jī)械強(qiáng)度(堅牢性),化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定,,在正常情況下有較長的使用壽命,。
離子交換樹脂中含有一種(或幾種)化學(xué)活性基團(tuán),它即是交換官能團(tuán),,在水溶液中能離解出某些陽離子或陰離子,,同時吸附溶液中原來存有的其他陽離子或陰離子。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,。離子交換樹脂的品種很多,因化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)不同而具有不同的功能和特性,,適應(yīng)于不同的用途,。應(yīng)用樹脂要根據(jù)工藝要求和物料的性質(zhì)選用適當(dāng)?shù)念愋秃推贩N,。
離子交換樹脂
應(yīng)用
1、水處理
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離子的去除。目前,,離子交換樹脂的大消耗量是用在火力發(fā)電廠的純水處理上,,其次是原子能、半導(dǎo)體,、電子工業(yè)等,。
2、食品工業(yè)
離子交換樹脂可用于制糖,、味精,、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上,。例如:高果糖漿的制造是由玉米中萃出淀粉后,,再經(jīng)水解反應(yīng),產(chǎn)生葡萄糖與果糖,,而后經(jīng)離子交換處理,,可以生成高果糖漿。離子交換樹脂在食品工業(yè)中的消耗量僅次于水處理,。
離子交換樹脂
3,、制藥行業(yè)
制藥工業(yè)離子交換樹脂對發(fā)展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質(zhì)量改良具有重要作用。鏈霉素的開發(fā)成功即是突出的例子,。近年還在中藥提成等方面有所研究,。
4、合成化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)
在有機(jī)合成中常用酸和堿作催化劑進(jìn)行酯化,、水解,、酯交換、水合等反應(yīng),。用離子交換樹脂代替無機(jī)酸,、堿,同樣可進(jìn)行上述反應(yīng),,且優(yōu)點更多,。如樹脂可反復(fù)使用,產(chǎn)品容易分離,,反應(yīng)器不會被腐蝕,,不污染環(huán)境,反應(yīng)容易控制等。甲基叔丁基醚的制備,,就是用大孔型離子交換樹脂作催化劑,,由異丁烯與甲醇反應(yīng)而成,代替了原有的可對環(huán)境造成嚴(yán)重污染的,。