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弱酸性阳离子交换树脂

发布时间:2023-03-26 12:16:20

1. 阳离子交换树脂是危险品吗

阳离子交换树脂不是危险品!!

阳离子交换树脂是离子交换树回脂的一种,答阳离子交换树脂内含有大量的酸性基团,能够在水中分解除H+,可以与液体中的阳离子进行离子交换,阳离子交换树脂又分为强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂。


阳离子交换树脂的工作原理:

强酸性阳离子交换树脂:

含有大量的强酸性基团,容易在液体中释放出氢离子,然后树脂内的三氧化硫就会吸附液体中的阳离子,其实就是树脂中的氢离子与液体中的阳离子进行交换。

弱酸性阳离子交换树脂:

含有大量的弱酸性基团,也会在液体中释放出氢离子,但是弱酸性阳离子交换树脂是用碳氢基团来对液体中的阳离子进行吸附,从而达到阳离子交换的作用。

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2. 弱酸性阳离子交换树脂再生一般是顺流还是逆流两者的区别是

再生使用的话逆流洗脱效果好,离子交换的过程是从树脂上层逐步向下吸附饱和的,也就是说上层的吸附杂质最多,而最底下的交换柱角落的树脂可能还没有完全吸附,如果顺流洗脱的话,那些杂质会逐步的向下转移,先污染底层树脂,在解析活化,影响洗脱效果和树脂寿命;逆流的话就解决这个问题,底下的轻度交换的树脂先被活化,然后在逐步的向上,上层的杂物被洗出直接流走。

3. 阳离子交换树脂的用途和原理

(1)
强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-so3h,容易在溶液中离解出h+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如so3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的h+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与h+结合而恢复原来的组成。
(2)
弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-cooh,能在水中离解出h+
而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如r-coo-(r为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低ph下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如ph5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
(3)
强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-nr3oh(r为碳氢基团),能在水中离解出oh-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同ph下都能正常工作。它用强碱(如naoh)进行再生。
(4)
弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-nh2、仲胺基(二级胺基)-nhr、或叔胺基(三级胺基)-nr2,它们在水中能离解出oh-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如ph1~9)下工作。它可用na2co3、nh4oh进行再生。

4. 离子交换树脂的介绍

离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性版的高分子化合物。通权常是球形颗粒物。rightleder

离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。

5. 离子交换树脂有哪几种影响离子交换树脂的因素有哪些

离子交换树脂的种类:

1.强酸性阳离子交换树脂

通常用于水软化和脱矿质应用。强酸性阳离子树脂是一种相对安全且成本有效的方法,用于去除水垢和硬度,例如钙和镁,因为它们可以用浓盐溶液如氯化钠盐水再生。当用氢气循环与硫酸或盐酸(HCl)作为再生剂时,强酸性阳离子树脂对脱矿质也非常有效。

2.弱酸性阳离子交换树脂

是脱碱应用的经济有效的选择,其中给水具有高比例的硬度与碱度。弱酸性阳离子树脂通过除去二价阳离子(例如钙)并根据工艺条件用氢/钠代替它来实现这一点。根据工艺需要,可以在离子交换过程之后进行脱气和pH调节。弱酸性阳离子树脂也是高盐度流软化的理想选择。

3.强碱阴离子交换树脂

有多种类型,必须对其特性进行称重,以确定最适合特定应用的树脂。离子交换树脂有利于二氧化硅的去除,特别是对于游离无机酸(FMA)含量低的物流。强碱阴离子交换树脂的其他优异用途包括去除铀。强碱阴离子交换树脂对于去除硝酸盐(NO 3)也是有效的,但如果进料水含有高浓度的硫酸盐,则过量的再生循环可能会影响效率。最后,强碱阴离子交换树脂能够与卤素结合。

4.弱碱阴离子交换树脂

对于不需要除去二氧化碳(CO 2)和/或二氧化硅(SiO 2)的去离子应用是有效的。弱碱阴离子交换树脂对酸吸收也有效,因为它们可以中和强无机酸。

5.螯合树脂

最常见的特种树脂类型,用于选择性去除某些金属,盐水软化和其他物质。特殊树脂官能团根据手头的应用而广泛变化,并且可包括硫醇,亚氨基二乙酸或氨基膦酸等。螯合树脂广泛用于稀释溶液中的金属浓缩和去除,例如钴(Co 2+)和汞(Hg 2+)。

6.抛光混床树脂

混合床单元由于流含量的波动而更容易受到树脂结垢和较差的系统功能的影响,因此通常在其他处理工艺的后端使用,使用抛光混床树脂制备纯水/超纯水。

6. 钠型阳离子交换树脂和氢型阳离子交换树脂一样吗

你好朋友,钠型和氢型的阳离子交换树脂是完全不一样的,树脂的离子形式不同在使用当中回差别是完全不答同的。比如说钠型阳树脂,主要适用于硬水的软化去除钙镁离子;而氢型的阳树脂主要使用于纯水制备和超纯水的制备等。

7. 弱酸性阳离子交换树脂有何特性

  1. 弱酸阳离子交换树脂在水中的特性类似弱酸。它与中性盐类作用的能力较弱(例如SO42—、CL—等强酸阴离子)。它仅能与弱酸性盐类(具有碱度的盐类)反应,反应后产生的是弱酸。用强酸H型离子交换树脂可处理碱度大的水,将水中的碱度所对应的阴离子除去后,再用强酸H型交换树脂来除去强酸根所对应的那部分阴离子。

  2. 由于弱酸性阳树脂对H 的亲和力较大,很容易再生,因此它可用强酸H型阴离子交换树脂的再生废液来进行再生。

  3. 弱酸性阳树脂的交换容量很大,约为强酸性阳树脂的2倍。由于弱酸性阳树脂的交联度低,所以其机械强度比强酸性阳树脂的要低。

  4. 盐型弱酸性阳树脂具有水解能力。

8. 酸性阳离子树脂能吸附盐吗

弱酸、弱碱性树脂的特性和应用范围如下。

(1)弱酸性阳离子交换树脂 此树脂不能与中性盐所分解的离子起离子交换反应(中性盐即强酸阴离子如SO2-4、Cl-、NO-3等所形成的盐类),只能同弱酸盐类(亦即碳酸氢盐碱度)起离子交换反应,例如与水中常见的弱酸盐类碳酸氢盐的反应如下:


交换之后,不产生强酸。弱酸性树脂在失效之后容易进行再生,酸的耗量也低,通常约为理论值的1.1倍左右,因此比较经济,排废酸造成污染也比较小。

弱酸性阳离子交换树脂,应用于原水中碱度比较高的除盐系统,从而减轻强酸性树脂的负担。

(2)弱碱性阴离子交换树脂 此类树脂只能吸附强酸根离子,例如水中SO2-4、Cl-、NO-3;对于弱酸根离子如HCO-3的吸附能力很差;对于更弱的酸根离子如HSiO-3,吸附能力几乎没有。此外,弱碱性OH型树脂,对于能吸附的酸根也是有条件的,只能在酸性水溶液中进行。

弱碱性树脂极易用碱再生,不论是用强碱如NaOH、KOH和弱碱Na2CO3、NH4OH都可以。

弱碱性阴离子交换树脂,常和强碱性阴离子交换树脂联合使用,甚至还可以用强碱性树脂再生之后的废液来再生,所以耗碱量很低。另外,弱碱性阴离子交换树脂由于交联度低、孔隙大,因此,所吸附的有机物质可以在再生时被清洗出去。

9. 有必要用阳离子交换树脂吗

使用离子交换树脂进行工业水净化和分离可能很复杂,特别是对于那些不熟悉离子交换树脂以及它们如何工作的人。如何正在选择使用阴阳离子交换树脂,本文为您简化了相似之处和不同之处,并概述了您在寻求时应该了解的一些基本信息。了解这些离子交换基础知识。

阳离子和阴离子交换树脂是如何相似的

阳离子和阴离子交换树脂都是小的,多孔的塑料珠(直径约为0.5mm,变化),用特定的电荷固定。这种“固定”电荷不能被去除,并且是树脂交联化妆或结构的一部分。每个树脂珠粒还必须含有能够进出珠子的中和抗衡离子,在离子交换过程中(当水溶液通过珠子和离子交换时)被相似电荷的离子取代发生,去除不需要的污染物)。

阳离子和阴离子交换树脂是如何不同的

阳离子树脂和阴离子树脂之间的主要区别在于一个带正电荷(阳离子)而另一个带负电荷(阴离子)。这使得它们可用于去除不同类型的污染物(其也将根据其尺寸和化学组成而变化)。阳离子和阴离子树脂珠可以一起使用(混床配置)或在单独的容器(双床配置)中使用,这取决于设施的需要以及是否需要完全去除带正电荷和带负电的离子。

尽管阴离子和阳离子交换树脂是用于离子交换的主要两类树脂,但标准水处理有四种主要类型,包括:

强碱阴离子交换树脂

弱碱阴离子交换树脂

强酸阳离子交换树脂

弱酸性阳离子交换树脂

在选择使用阴/阳离子交换树脂前应了解它们的作用

强碱阴离子交换树脂

强碱阴离子交换树脂通常用于脱矿质,脱碱和脱硅,以及根据树脂的类型去除总有机碳(TOC)或其他有机物 。它们有多种类型,每种都有一系列独特的优点和限制,但一般而言,强碱阴离子交换树脂的强度足以去除强酸和弱酸(包括碳酸和硅酸)。

弱碱阴离子交换树脂

弱碱阴离子交换树脂通常与SBA单元配对用于脱矿质应用,因为它们仅去除与强酸(如氯化物和硫酸盐)相关的阴离子,并且不会除去弱酸(如二氧化碳和二氧化硅)。这对于希望除去较强的酸同时留下较弱的酸的设施是有益的,但通常,强碱和弱碱阴离子交换树脂通常联合使用以完成更彻底的脱矿质过程。

强酸阳离子交换树脂

强酸阳离子交换树脂是最广泛使用的树脂之一,特别是用于软化应用,因为它们可有效地完全去除硬度离子,例如 镁(Mg +) 或钙(Ca 2+)。某些种类的强酸阳离子交换树脂也已开发用于要求从饮用水或其他物流中除去钡和镭的应用。强酸阳离子交换树脂可被氧化剂损坏并被铁或锰污染,因此必须小心避免树脂暴露于这些材料。

弱酸性阳离子交换树脂

弱酸性阳离子交换树脂除去与碱度(临时硬度)相关的阳离子,并用于脱矿质和脱碱应用。另外,弱酸性阳离子交换树脂往往具有相对高的抗氧化性和机械耐久性,使其成为含有氧化剂如过氧化氢和氯的物流的良好选择。

正确地选择使用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂可以为节省不必要的成本,有效地除去和分离溶液中不需要的离子,从而使整个水处理系统更好更高效的运作。

10. 离子交换树脂按作用和用途可分为哪几种

1、强酸性阳离子交换树脂
强酸性阳离子交换树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性,树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子,这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。
强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用,如强酸性阳离子交换树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
2、弱酸性阳离子交换树脂 
弱酸性阳离子交换树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。
弱酸性阳离子交换树脂离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5-14)起作用,这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。 
3、强碱性阴离子交换树脂 
强碱性阴离子交换树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性,这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。 
强碱性阴离子交换树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
4、弱碱性阴离子交换树脂 
弱碱性阴离子交换树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性,这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
弱碱性阴离子交换树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附,只能在中性或酸性条件(如pH1-9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。 

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