影響樹脂使用效果和壽命的因素主要有:
氧化性物質會影響樹脂的強度,版如游離氯、雙氧水、濃硫酸權、硝酸等,降低樹脂時候用壽命,應該盡量避免;
一般樹脂系統都是動態吸附,偏流會影響樹脂的處理效果,致使料液沒有通過全部樹脂,在運行過程中應該定期檢查上下布水是否均勻,避免偏流發生;
焦油類物質和不溶物顆粒會堵塞樹脂孔道,形成結塊等使樹脂吸附效率下降,應加強進水預處理,提前去除不溶物和焦油類物質。
Ⅱ 離子交換樹脂中毒
離子交換樹脂中毒的原因:
離子交換樹脂在使用的過程中,需要將離子等物質吸附,在吸附過程中,可能會吸附一些雜質,而這些雜質可能會造成樹脂的中毒,從而導致樹脂的性能下降,嚴重的可能會導致樹脂失去效果,導致樹脂中毒的物質主要有以下幾種:
1、微生物中毒:
樹脂在長時間的儲存或者很久沒有進行再生,樹脂在吸附離子時,會吸附一些水中的微生物,而這些微生物會將樹脂內的一些成分作為養分進行繁殖,會導致產水水質被污染,樹脂的結構被破壞,失去離子交換的功能。
2、有機物中毒:
一些污水中可能會一些有機物,有機物裡面含有腐殖酸、高分子化合物及多元有機羧酸等物質,這些物質會堵塞樹脂的孔洞,導致樹脂的交換能力下降,嚴重的會導致樹脂不能再進行交換,可以通過COD檢測出樹脂是否被這些物質中毒。
3、鐵中毒:
鐵中毒是樹脂經常會出現的中毒現象,鐵中毒主要是因為水中含有大量的鐵離子,或者樹脂再生劑中含有鐵雜質,鐵中毒會導致樹脂氧化,樹脂的交換容量降低,再生交換速度降低,改變樹脂結構,使樹脂喪失交換能力。
離子交換樹脂中毒後有哪些特徵?
1、運行周期縮短,樹脂使用時間越長,運行周期越短,在高價金屬含量比較多的地區尤為明顯。
2、樹脂顏色變,新樹脂的顏色為淡黃色甚至接近白色,而中毒的樹脂為褐色甚至黑色。
3、出水水質變,表現為出水硬度(軟化水)或電導率(除鹽水)上升。
4、出水pH值降低。
5、出水二氧化硅含量增大。
6、清洗水量增加。
離子交換樹脂中毒的解決方法:
1、空氣擦洗法:
如果能夠通過顯微鏡看到樹脂表面的雜質,可以採用空氣擦洗法,首先將水降低至距離樹脂300-400毫米左右,然後不斷的攪動樹脂,大概10-15分鍾左右,再用水進行反洗,直到水清澈為止。
2、酸洗法:
對鐵離子這些不能被空氣擦洗法清除的雜質,可以採用鹽酸進行清洗,將水降低至距離樹脂200-300毫米左右,然後用鹽酸浸泡或低流速循環。
3、鹼洗法:
被油脂污染的樹脂,可以採用鹼洗法進行清洗,使用溫度為50-60攝氏度、濃度為5%的氫氧化鈉進行鹼洗,鹼洗可以分為3-4次進行,每次的時間大概為4-6小時,在每次停止鹼洗時用水沖洗樹脂。
如何預防離子交換樹脂中毒?
1、含有鐵離子的水必須要進行除鐵的處理,才能夠進入交換器。
2、直接用井水或者自來水作為原水,要在進入水泵之前安裝過濾器等過濾設備,防止水之中的雜質進入交換器。
3、樹脂再生時使用的再生劑,要符合標準的要求,不能含有鐵雜質。
Ⅲ 2. 陽離子交換的原則是什麼
離子交換樹脂在水處理中的應用基於一種獨特的化學反應機制。當含有特定離子的水與樹脂接觸時,樹脂會與水中的離子進行交換,從而達到凈化水的效果。例如,H型陽離子交換樹脂遇到含有Ca2+和Na+的水時,會發生如下反應:2RH + Ca2+ → R2Ca + 2H+,RH + Na+ → RNa + H+。這里,樹脂上的H+和Na+離子與水中的Ca2+和Na+離子進行交換。同樣,OH型陰離子交換樹脂遇到含有Cl-和SO42-的水時,反應如下:ROH + Cl- → RCl + OH-,2ROH + SO42- → R2SO4 +2OH-。這些反應的結果是水中的雜質離子(如Ca2+、Na+、Cl-、SO42-等)被樹脂吸附,樹脂則轉變為Ca型、Na型和Cl型SO4型,而樹脂上的H+和OH-則進入水中,相互結合形成水,從而去除水中的雜質離子,制備出純水。
離子交換樹脂之所以能夠與水中的離子進行交換,是因為樹脂本身具有可交換的活性離子。此外,由於離子交換樹脂具有多孔結構,即樹脂顆粒內部存在許多水能夠滲透的小網孔,這使得樹脂與水有較大的接觸面,不僅可以在樹脂顆粒的外表面進行離子交換,還可以在與水接觸的網孔內進行這一過程。這種多孔結構增加了樹脂的活性位點,提高了其交換能力。
離子交換樹脂的多孔結構還賦予了其較高的機械強度和化學穩定性。樹脂顆粒內部的網孔可以容納更多的水分子,從而提高了樹脂的吸水性和吸附能力。這種結構不僅有利於離子交換過程的進行,還使得樹脂在使用過程中更加耐用,不易破碎或損壞。
在實際應用中,離子交換樹脂通常會與多種其他處理技術結合使用,以實現更高效的水處理效果。例如,它可以與反滲透、超濾等技術配合使用,進一步去除水中的雜質。此外,通過選擇不同類型的離子交換樹脂,可以根據需要去除特定類型的離子,從而實現對水質的精細化調控。
離子交換樹脂在水處理領域的應用已經非常廣泛,不僅限於去除水中的雜質離子,還可以用於去除重金屬離子、有機污染物等。隨著技術的進步,離子交換樹脂的應用范圍還將不斷擴大,為水資源的保護和利用提供更加有效的解決方案。
Ⅳ 離子交換樹脂的用途是什麼呢
離子交換樹脂的用途:
1、用於水中的各種陰陽離子的去除。
2、離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的釀造、生物製品等工業裝置上。
3、制葯工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。
4、在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。
目前,許多水溶液或非水溶液中含有有毒離子或非離子物質,這些可用樹脂進行回收使用。如去除電鍍廢液中的金屬離子,回收電影製片廢液里的有用物質等。離子交換樹脂可以從貧鈾礦里分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和貴金屬。
(4)離子交換樹脂在高溫下易破碎擴展閱讀:
注意事項:
1、離子交換樹脂含有一定水分,不宜露天存放,儲運過程中應保持濕潤,以免風干脫水,使樹脂破碎,如貯存過程中樹脂脫水了,應先用濃食鹽水(10%)浸泡,再逐漸稀釋,不得直接放入水中,以免樹脂急劇膨脹而破碎。
2、冬季儲運使用中,應保持在5-40℃的溫度環境中,避免過冷或過熱,影響質量,若冬季沒有保溫設備時,可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水濃度可根據氣溫而定。
3、離子交換樹脂的工業產品中,常含有少量低聚合物和未參加反應的單體,還含有鐵、鉛、銅等無機雜質,當樹脂與水、酸、鹼或其它溶液接觸時,上述物質就會轉入溶液中,影響出水質量,因此,新樹脂在使用前必須進行預處理,一般先用水使樹脂充分膨脹。
對其中的無機雜質(主要是鐵的化合物)可用4-5%的稀鹽酸除去,有機雜質可用2-4%稀氫氧化鈉溶液除去,洗到近中性即可。如在醫葯制備中使用,須用乙醇浸泡處理。
Ⅳ 離子交換樹脂的物理性質
離子交換樹脂的顆粒尺寸和有關的物理性質對它的工作和性能有很大影響。 離子交換樹脂通常製成珠狀的小顆粒,它的尺寸也很重要。樹脂顆粒較細者,反應速度較大,但細顆粒對液體通過的阻力較大,需要較高的工作壓力;特別是濃糖液粘度高,這種影響更顯著。因此,樹脂顆粒的大小應選擇適當。如果樹脂粒徑在0.2mm(約為70目)以下,會明顯增大流體通過的阻力,降低流量和生產能力。
樹脂顆粒大小的測定通常用濕篩法,將樹脂在充分吸水膨脹後進行篩分,累計其在20、30、40、50……目篩網上的留存量,以90%粒子可以通過其相對應的篩孔直徑,稱為樹脂的「有效粒徑」。多數通用的樹脂產品的有效粒徑在0.4~0.6mm之間。
樹脂顆粒是否均勻以均勻系數表示。它是在測定樹脂的「有效粒徑」坐標圖上取累計留存量為40%粒子,相對應的篩孔直徑與有效粒徑的比例。如一種樹脂(IR-120)的有效粒徑為0.4~0.6mm,它在20目篩、30目篩及40目篩上留存粒子分別為:18.3%、41.1%、及31.3%,則計算得均勻系數為2.0。 樹脂顆粒使用時有轉移、摩擦、膨脹和收縮等變化,長期使用後會有少量損耗和破碎,故樹脂要有較高的機械強度和耐磨性。通常,交聯度低的樹脂較易碎裂,但樹脂的耐用性更主要地決定於交聯結構的均勻程度及其強度。如大孔樹脂,具有較高的交聯度者,結構穩定,能耐反復再生。