在生产上,阴复、阳离子交换树制脂会不可避免的造成混合,例如布水装置泄漏,树脂捕捉器坏,阳离子交换树脂会进入阴床造成阴、阳树脂混合。若混合后会致使阴床产水水质差,周期制水量减少,或在存放时误装等。
漂莱特阴阳离子交换树脂分离方法有下几种(1)在容器内,底部进水,上部排水,底流量,利用阴、阳树脂的密度差进行分离。
(2)用10%的NaOH溶液。将混有阳树脂的阴树脂倒入缸内进行搅拌、待静止后,阴、阳树脂自然分离。少量树脂可以用这种方法,生产上大量树脂一般不用,主要考虑人身安全。
W③用浓度为25%以上的食盐水分离。用两只以上的大缸,注入1/2的除盐水,加入NaCL,浓度超过25%,然后将树脂倒入后搅拌,待静止后将上部阴树脂用网捞出装入袋内,阳树脂下沉。
② 离子交换树脂是如何进行分类的
离子交换剂是指具抄有离子交换能力的固体物质,依其可交换离子的种类,可分为阳离子剂和阴离子剂两大类。最主要的当属合成树脂。离子交换树脂可分别按照功能、内部结构、聚合物单体种类和用途分类。
离子交换树脂分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,其中,阳离子交换树脂分为强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂,阴离子交换树脂分为强碱性阴离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂。
其有效官能团为显示酸碱性的官能团,显强酸性的如磺酸基,弱酸性的有羧基、酚羟基、磷酸基团等,强碱性的有胍基、脒基、γ-吡喃酮基等,弱碱性的有氨基,亚胺基、吡啶基等。
③ 阴阳离子交换树脂的工作原理
离子交换树脂原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程:
离子交换树脂作用环境中的水溶液中,含有的金属阳离子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,在水中易生成H+离子)上的H+进行离子交换,使得溶液中的阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中,(即为阳离子交换树脂原理)。
水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团,在水中易生成OH-离子)上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中,(即为阴离子交换树脂原理)。而H+与OH-相结合生成水,从而达到脱盐的目的。
(3)阳离子交换树脂分层扩展阅读:
离子交换树脂使用方法:
1、预选。离子交换树脂的粒度一般控制在20-35目,有些可达到50目,因此在使用前要先干燥,粉碎,过筛,通常干燥时在烘箱中进行,亦可在装有五氧化二磷、氧化钙或者浓硫酸的干燥器中进行,粉碎时不要分得过细,否则影响实验收率。
2、预处理。强碱性离子交换树脂应先用20倍树脂体积的4%氢氧化钠水溶液处理,然后用10倍体积的水洗,再用10倍量4%盐酸处理,最后用蒸馏水洗至中性,然后将氯型转化成OH型,再转化成氯型,最后用10倍4%氢氧化钠水溶液处理。弱碱性离子交换树脂处理时只需用10倍量蒸馏水洗即可,不必洗至中性。
3、装柱。将处理好的树脂至于烧杯中,加水充分搅拌除掉气泡,静置几分钟待树脂大部分沉降后,倾去上层泥状颗粒;反复操作直至上层液澄清后,即可装柱。注意要在柱子底部放1cm后的玻璃丝,用玻璃棒将其压平,将树脂倒入柱子中,还要注意防止气泡产生。
4、树脂交换。将样品配制成一定浓度的水溶液,以适当流速通过柱子,亦可将样品溶液反复通过柱子,直到成分交换完全。用显色法检验成分是否交换彻底。
5、树脂洗脱。注意亲和力弱的成分先被洗下来,常用的离子交换树脂洗脱剂有强酸、强碱、盐类、不同pH缓冲溶液、有机溶液等,可选择梯度洗脱或者单一浓度洗脱。
6、树脂再生。
④ 离子交换树脂分层
首先混床树脂之所以能制备出比阳、阴单床更高的水质,是因为阳、阴床是一级除盐系统,而混床设备中的阳阴树脂充分混合后,相当于无数级的一级除盐,从而能制备出二级除盐水,即电导率<0.2us/cm的纯水。
另外,关于你说的混合好的阳阴树脂自然分开,要分树脂混合后自然沉降时分层,还是运行过程中分层。后面我会附上混床再生操作的使用方法,请一一对照甄别解决。如果混床设备的阳阴树脂分层,虽不会影响树脂本身的交换能力,但肯定会影响周期制水量和产水水质,因为分层后的阳阴树脂就变成了阳阴床的一级系统,所以产水水质会变差,从而影响整个周期实际制水总量。
一、树脂装柱
1、在树脂装填前,先检查交换柱的底部,顶部和中部布水器,交换柱内衬和支撑层等是否损坏无效,各设备是否完好,交换柱中是否有焊头、螺帽等铁渣;同时检查水帽是否拧紧,并试水压,没有滴漏现象存在,如有故障应排除后再装柱。
2、彻底清扫和清洗离子交换器,和水力装卸器等,各流通部位要求不跑漏树脂,交换器水压试验合格,并测定正常流量下设备的压差,为测定树脂压差作准备。
3、在树脂装填过程中,还应避免包装袋、内袋、绳子及泥沙等杂物带入交换柱中。
4、树脂的装柱体积应充分考虑转型膨胀引起的体积变化。
5、用水注入交换柱一半高度,以免树脂直接冲击交换器底部装置和垫层。加入阳离子交换树脂,反洗将阳树脂托平,阳树脂装填高度至中排管中心位置下面的3-5cm处,防止由于阳树脂再生转型后膨胀,导致实际高度超过中排。
6、加入清水至中排管上约1米处,逐渐加入阴离子交换树脂至规定高度。
二、树脂清洗
1、树脂装填好后,从上向下用清水进行正洗,流速为20-30m/h,直至下排出水澄清无杂质。
2、通常正洗时间约30分钟。
三、混床树脂预处理
先通入两倍树脂体积的约4%浓度的HCl溶液(再生液需用纯水稀释配置),用后一倍体积的HCl溶液浸泡树脂4-8小时,然后用纯水(或清水)以3-5m/h洗至PH为6左右。再通入2倍树脂体积的4%浓度的NaOH溶液(再生液需用纯水稀释配置),用后一倍体积的NaOH溶液浸泡树脂4-8小时。碱液浸泡后,树脂不经清洗,直接进行大反洗,反洗开始时,流速宜小,待树脂松动后,逐渐加大反洗流速,使整个树脂层的膨胀率在50-70%,维持10min左右,观察分层是否清楚。
1、 再生
在反洗分层后,放水到树脂表面上约100mm处,开再生泵及中排,通过视镜,调整液面进水平衡后,开始进碱液和酸液,使之分别经阳阴树脂层后,由中排管同时排出。若酸液进完后,碱液还未进完,下部仍以同样的流速通清洗水,以防碱液串入下部而污染已再生好的阳树脂。
然后,上下再同时以同样流速通过清洗水,直至中排出水的电导率小于10μs/cm,Na+小于100ppb。之后,降低下部进水流速,同时清洗,至中排出水电导率小于10μs/cm,Na+小于100ppb。反之,提高下部进水流速 ,降低上部进水流速,同时清洗,到中排出水电导率小于10μs/cm,Na+小于100ppb。
最后,小正洗,再大正洗,直至电导率小于10μs/cm以下为止。在正洗过程中,有时为了提高正洗效果,可进行一次2-3min的短时间反洗,以消除死角残液。
2、 阴、阴树脂的混合
混合前,应把交换器中的水液面,下降到树脂表面上250-400mm处,压缩空气的压力一般采用0.1-0.15MPa,流量为2.0-3.0m3/(m2.s)混合时间,一般为0.5-1.0min,时间过长易磨损树脂,为防止树脂在沉降过程中又重新分离,而影响树脂的混合程度,除了必须通入适当的压缩空气外,仍需有足够大的排水速度,迫使树脂迅速降落,避免树脂重新分离。
3、 正洗
混合后的树脂层,还要用除盐水以20-30m/h的流速进行正洗,直至出水合格后(SiO2含量低于10-20μg/l,电导率低于0.2μs/cm ),方可投入运行。
⑤ 如何再生阳离子交换树脂
树脂多久再生一次?
离子交换树脂的再生时间是由进水的水质来决定的,有的进水水质好的很久从再生一次,而有的进水水质差的,可能会出现一个月再生一次,所以一般水质比较差的,都会选择在树脂罐前加预处理装置,减少树脂的再生次数。
还有就是树脂被污染了,树脂被一些杂质污染时,有的污染物可以使用再生去除,不过这种情况比较少,一般很久才可能会出现一次。
树脂的再生方法:
进碱分层:打开吸碱阀、进碱阀、正洗排水阀。碱液从树脂上部淋入,使阴阳树脂全部失效,为下次分层做好准备。一次进碱时间约为5min。
反洗分层:打开反洗进水阀、反洗排水阀,利用RO产水来反洗树脂,将沉浮于树脂上面的悬浊物流出,同时松解固态部分。工程水处理设备混床内的阴阳树脂因为比重的不同(阴树脂比阳树脂的比重小),在反洗水反洗的作用下阴阳树脂会以中排管为界完全分开。反洗时间为 10 min。(注意反洗流量,防止树脂被冲出)
静置:反洗分层完成后,开启排气阀,目的是使树脂靠本身自重自由降落,使阴阳树脂分开后静止下来.时间为10min。
排水:静置树脂沉降完成后,开启正洗排水阀和8#.排气阀,目的是使混床体内的水位降至上视镜的中间,减少碱液
快洗:同时开启进水阀、反洗进水阀、中排阀,进行大水量清洗阴阳树脂,目的是将残留水树脂水中的再生剂冲洗掉。时间为 20min。
反洗:阴阳快洗时间完成后,开启反洗进水阀、反洗排水阀、排气阀,将残留的再生剂洗掉,反洗时间5 min
排水:为了防止下一步树脂混合时水太多混合效果不好,大水量清洗完成后,开启排气阀和正洗排水阀,把混床体内的水位排至树脂层面上15—20CM, 时间为 2 min
正洗(通水测试):混床体内充水完成后自动开启进水阀、和 正洗排水阀,进行正洗混床体内的阴阳树脂,时间由产水电阻率决定,当产水电阻率大于10MΩ·CM 时,就转入正常制水。
⑥ 跪求,阴阳离子交换树脂净水操作过程说明
你说的是不是混床1)运行
水自上而下通过混合树脂,水中的阳阴离子同时被置换去除。运行时监测;A进水压力;B出水电导率。
进水压力由压力表监测,运行时随时注意压力表的变化,防止因压力过高而损坏设备.
出水电导率用电导仪监测,对水质要求较高的设备,电导仪应尽量用工业电导仪(例如CM230)在管道系统中直接测量,防止取样过程中因外部污染而影响测量准确性.运行时应随时监看电导仪,临近运行周期终点更应注意监看,一旦水质超标,即应停止运行,转入再生操作。水质指标根据工工艺要求确定。
2)分层
阳阴两种树脂需分别用盐酸和烧碱再生,故再生前要将混合的两种树脂彻底分离开来,树脂分层是混合离子交换器操作的最关键操作,它直接影响到树脂的再生效果和出水水质,应充分注意。
分层方法是让水从交换器底部进入,水自下而上冲洗树脂层,使树脂层松动膨胀。因阴阳两种树脂的比重不同,阳树脂较重,树脂层膨胀滚动时比重较大的阳树脂将不断沉积在交换器底部。比重较轻的阴树脂则浮在阳树脂层上面,这样分层结束时,两种树脂将出现明显的界面(可从视镜中观察到)。操作时应缓慢加大反洗水量,使树脂充分膨胀,并保持10分钟左右,再缓慢减小水量,如果一次操未能取得明显的公层效果,可反复进行几次,直至树脂分层出现较明显界面。如果树脂未完全失效树脂出现抱团现象,也可先向交换柱内吸入碱溶液,强制树脂失效,再进行分层操作,可以取得良好的效果。
3)阴树脂再生
阴树脂再生液(4-6%NaOH)自上而下通过树脂层,使饱和的树脂再生为新生树脂,再生废液从中排排出,NaOH用量按一般经验为80~100克/升树脂(100%NaOH)。进碱液时控制流速不要太快,一般应从25-40分钟左右用完所需的再生剂为宜,再生时还应控制再生废液排放的速度不要太快,一般应维持再生液液面略高于阴树脂为好。避免部份树脂始终未被再生液浸泡。进碱前应先将柱内积水排至树脂层面以上50-100毫米处,避免不必要的再稀释。
4)清洗阴树脂
阴树脂再生完毕,自上而下用清水冲洗树脂,把残留的再生剂清洗干净。清洗一次一般需进行45分钟之后开始测量清洗排水的碱度直到碱度值不再下降,基本保持恒定时,即可停止清洗,进行下一操作。一般控制进水PH值在8-9左右。
5)再生阳树脂
盐酸再生液(4-6%)由下部向上流过阳树脂层,并经中间排水口排出。盐酸用量按一般经验为60-80克/升树脂(HCL),进再生液时同样要控制流速不要过快,一般以25-40分钟左右用完所需再生剂为宜。再生废液应排放及时,决不能使液位上升到阴树脂层范围内,否则会使阴树脂污染。为减少这种可能性,在进行阳树脂再生过程中,阴树脂清洗水可以同时打开,以利用上部的清水压住下部酸液进入阳树脂层内。
6)清洗阳树脂
进完再生液后,继续自上而下用清水冲洗树脂,将残留的再生剂清洗干净。清洗约30分钟之后,测量排水阀出水的酸度,直到酸度值不再下降,基本保持恒定时,即可认为清洗完成,一般控制进水PH值在5-5.5左右。
7)混合
再生好的两种树脂要重新混合均匀经后才能使用。混合的方法是开启进水阀,把塔内水位放至比树脂(阴树脂)要高出20-30厘米处,后打开顶部排气阀使压缩空气自下而上搅动树脂层,树脂即会混合均匀。一般压缩空气时间为4-6分钟,即可取得满意的混合效果,压缩空气压力应保持在0.1-0.15Mpa范围内,压力过低会影响混合效果,过高则影响设备及管道的安全。
混合结束时,用尽快的速度排水,使树脂迅速下沉,防止树脂再移层,排水至水面与树脂平面齐即可。
混合树脂前,必须先打开排气阀,才可以缓慢向设备加气进行混合,混合时要注意,设备 压力表的压力,发现异常要立刻停止,处理好后,才可以开始运行。
8)正洗
混合的树脂再进行正洗,进一步去除树脂层中残留的废掖.正洗流量可以接近运行流量,正洗时一般出水电导率会迅速下降,当出水电导率低于规定值时,即可停止正洗,重新投入运行.
正洗前应先打开排气阀排气,直到排气管排出的水不带有空气,再打开正洗排水阀,关闭排气阀.
⑦ 如何筛分混合的阴阳离子交换树脂
将阴阳混合树脂装在容器内用饱和盐水浸泡搅拌后,阴阳树脂会自然分成,也可以先用NaOH浸泡后分层。
⑧ 抛光树脂和离子交换树脂有什么区别
抛光混床树脂:
抛光混床树脂是离子交换树脂的一种,是由阴、阳离子交换树脂按照一定的比例混合而成的树脂,所以叫做混床树脂,因为阴、阳两种树脂是混合均匀的,所以在使用时能够将水中的离子吸附,抛光混床树脂所生产的水质量很高,一般用于制备超纯水,产水的电阻率能够达到16兆欧以上,好一点的抛光混床树脂的电阻率能够达到18兆欧以上。
普通离子交换树脂:
普通的离子交换树脂只有阴树脂、阳树脂其中一种树脂,能够有效的去除水中的阴离子或者阳离子,由于应用不同,所以一般离子交换树脂的水质电阻率不会太高,比如饮用水处理中的食品级软化树脂。
抛光混床树脂与普通树脂的区别
1.抛光混床树脂是由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂混合的,而普通树脂一般是指单种,阴离子交换树脂或者是阳离子交换树脂。
2.抛光混床树脂主要用于显示设备﹑计算器硬盘﹑CD-ROM﹑精密线路板﹑离散电子设备等精密电子产品行业,而普通的离子交换树脂主要用于食品饮料加工,饮用水过滤,硬水软化,制糖业,制药,金属分离,纯水的制备。
3.抛光混床树脂由于原材料的费用较高,所以一般价格要比普通的树脂高一些,好一些的抛光混床树脂甚至要比普通树脂高一倍多。
4.抛光混床树脂的产水的电阻率能够达到16兆欧以上,而普通树脂的电阻率不会太高。
5.有的抛光混床树脂可以再生,有的不能再生,而且抛光混床树脂再生之前,需要将阴、阳两种树脂分层,而普通的离子交换树脂一般都是能够再生的,而且因为只有一种树脂,不需要分层。
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⑨ 如何分辩阴阳离子交换树脂
取少量树脂,在稀NaCl溶液中浸泡,再用试纸测pH,酸性为阳离子交换树脂,碱性为阴离子交换树脂。
⑩ 离子交换柱的阳,阴离子交换树脂顺序,哪个前哪个后
阳离子交换树脂在前面 主要原因是因为水中的弱碱性阴离子在和阴离子树脂交换时专置换出氢氧根离子,属阻止交换继续进行,而先经过阳离子交换树脂后能置换出氢离子, 再经过阴离子交换树脂时置换出来的氢氧根离子会和氢离子结合成水,不会影响继续交换。 还有就是因为阴离子交换树脂容易被污染,阳离子抗污染能力要好一点。