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衡量離子交換樹脂質量的指标有哪些

2019-08-223344

  一般可依據以下幾項指标,衡量離子交樹脂的性能(néng)質量。

  (1)樹脂的選擇性與選擇系數樹脂對(duì)不同的離子具有不同的親和能(néng)力,對(duì)親和能(néng)力強的離子優先選擇,和它結合力強使之不易洩露。但由于結合牢固,再生時(shí),該離子置換下來就(jiù)很困難。樹脂對(duì)離子親和能(néng)力的差異,取決于兩(liǎng)個方面(miàn):一是樹脂自身的性能(néng),尤其是自身的交聯度。交聯度越大,對(duì)離子的選擇性就(jiù)越大,其親和能(néng)力就(jiù)越強。反之,就(jiù)越弱。二是與溶液中離子的性質、組分和濃度有關。在常溫和低濃度溶液中,各種(zhǒng)樹脂對(duì)不同離子的選擇性大緻有如下規律。

  ①強酸陽離子交換樹脂這(zhè)種(zhǒng)樹脂對(duì)溶液中價數越的離子,親和能(néng)力越強。在同價數離子中,原子序數越大,親和能(néng)力就(jiù)越強,其選擇性順序如下:

  Fe。+>Co2+>Al。+>Ca2+>:Mg。+>Ag+>K+>Na+>Li+

  ②弱酸陽離子交換樹脂 這(zhè)種(zhǒng)樹脂對(duì)氫離子選擇能(néng)力特别強,對(duì)多價離子的選擇能(néng)力也優于低價離子,其選擇性順序如下:

  H+>Fe2+>Al。+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+

  ③強堿陰離子交換樹脂 一般而言,強堿陰樹脂的選擇性是随溶液中陰離子的價數增加而增大,其親和能(néng)力規律如下:

  cr2 O;一>sOi一>CrO:一>NOf>cl一>OH一>F一>HcOf

  ④弱堿陰離子交換樹脂弱堿陰樹脂對(duì)離子的選擇規律,取決于溶液中的離子價态、水合離子半徑和離子結構。但弱堿陰樹脂對(duì)OH一具有更強的選擇性。弱堿陰樹脂對(duì)離子的選擇順序如下:

  OH一>cr2 O;一>soi一>NOf>cl一>}tC()

  離子的選擇性除與其本身及樹脂有關外,還(hái)與溫度、濃度及pH值等因素有關。上述樹脂的選擇規律,隻适于低濃度的水溶液中。在濃度水溶液中(一般離子濃度在3mol/L以上),情況就(jiù)比較複雜,甚至會(huì)出現相反的選擇順序。樹脂的再生就(jiù)是利用濃度的酸、堿、鹽來實現的。

  (2)含水率 由于離子交換樹脂的親水性,因此它總含有一定數量的水化水(或稱化合水分),稱爲含水率。含水率通常以?克濕樹脂(去除表面(miàn)水分後(hòu))所含水分百分數來表示(一般在5%左右),也可折算成(chéng)于?克幹樹脂的百分數表示。

  (3)密度 樹脂密度是設計交換柱、确定反沖洗強度的重要指标,也是影響樹脂分層的主要因素。樹脂密度分爲幹密度和濕密度。幹密度是在溫度105℃真空幹燥後(hòu)的密度。濕密度又分爲濕真密度和濕視密度。

  ①濕真密度 指樹脂在水中充分膨脹後(hòu)的質量與真體積(不包括顆粒孔隙體積)之比(g/mL),一般爲1.04~1.30g/mL。不同類型樹脂,濕真密度不同。即使同一類型的陽樹脂或陰樹脂,由于所含交換離子種(zhǒng)類不同,濕真密度大小也不相同。其大小順序

  如下:

  陽樹脂 R—H<><>

  陰樹脂 R—OH<><>

  ②濕視密度濕視密度又稱堆積密度,是指樹脂在水中充分溶脹後(hòu),單λ體積樹脂所具有的質量,該值一般爲0.60~0.85g/mI,。濕視密度可用來計算離子交換柱内填充樹脂的所需量。

  科是一家專業從事(shì)環保領域的級新技術企業,是專注離子交換樹脂40年的杜笙大中國(guó)區總代理。特種(zhǒng)離子交換樹脂主要用于電鍍貴金屬、石化、鋼鐵、電廠、制藥、造紙印染、食品氯堿、煤化工等行業難度廢水治理等。