陽離子交換樹脂混床陰離子樹脂
陽離子交換樹脂混床陰離子樹脂
陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：
離子交換樹脂肪內含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10%）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40C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，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理：
新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。
陽樹脂的預處理
陽樹脂預處理步驟如下：
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%-4%NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5%HCL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。
陰樹脂的預處理
其預處理方法中的步與陽樹脂預處理方法中的步相同；而后用
5%HCL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。
陽離子交換樹脂混床陰離子樹脂
復床樹脂與混床樹脂相比，其體外電再生器的區別在于：復床樹脂電再生器膜對構成中增添了雙極膜，這相當于在混床樹脂電再生室中間插了雙極膜，將其一分為二，一變為復床中陽床樹脂電再生室，另一變為復床中陰床樹脂電再生室。
在直流電場作用下，水電離所產生的H+和OH-離子，分別進入各自的陽、陰離子再生室，與相應的失效樹脂發生交換反應，使失效樹脂相應轉化為H型和OH型，實現電再生。同時，又避免發生對樹脂電再生過程有危害的副反應，因為復床位于脫鹽系統的前端，失效陽床樹脂除了吸著了水中所含的大部分離子外，還吸著了水中所含的全部Ca2+ 和Mg2+ 離子，如果將這種樹脂送入原來的混床電再生室中，那么電再生時水電離所生成的H+ 離子可與樹脂上所含Ca2+、Mg2+和Na+ 離子交換，交換下來的Ca2+和Mg2+離子就可能與水電離所生成的OH-離子發生反應，生成Ca(OH)2或Mg(OH)2沉淀，覆蓋在樹脂或膜的表面，堵塞孔道，影響后續的離子遷移、擴散和交換過程，zui終使樹脂電再生難以持續下去。
所謂雙極膜是由陰離子交換樹脂層、陽離子交換樹脂層和中間界面親水層所組成，在直流電場的作用下，它能將水直接電離為H+和OH-離子，并受電場力作用形成彼此反向的離子流。因此將一張雙極膜插在原一個混床樹脂再生室中間，就可將其分成復床再生用陰、陽床樹脂各自再生的兩個電再生室。只要將失效陽床的陽樹脂和失效陰床的陰樹脂，分別送入各自的陰、陽樹脂體外電再生室，經一定再生時間，就能獲得再生程度與酸堿化學再生相媲美的新鮮再生樹脂。
復床樹脂動態體外電再生原理示意圖
1#陰膜;2#陽膜;3#下部失效陽樹脂;4#中部已部分再生的陽樹脂;5#上部已再生陽樹脂;6#雙極膜; 7#上部已再生陰樹脂;8#中部已部分再生的陰樹脂;9#下部失效陰樹脂。
【津達正通化工】樹脂的密度
樹脂密度分為干密度和濕密度。干密度是在溫度115℃真空干燥后的密度。
干真密度=干樹脂重/干樹脂顆粒的體積g/cm3
濕密度又分濕真密度和濕視密度。
(1)濕真密度一。是樹脂在水中充分膨脹后的質量與自身所占體積(不含樹脂顆粒的空隙)的比值(g/ cm3,不同類型樹脂，濕真密度不同。
濕真密度=濕樹脂重/濕樹脂顆粒的體積g/cm3
即使同一類型的陽樹脂或陰樹脂，由于所含交換離子種類不同，濕真密度大小也不相同，此值一般在1.04~1.3之間，陽樹脂常比陰樹脂濕真密度大。
(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后，單位體積樹脂所具有的質量。
濕視密度=濕樹脂質量/濕樹脂的堆積體積g/cm3}
樹脂的密度與它的交聯度和交換基團的性質有關。交聯度高的樹脂密度較高，強酸性或強堿性樹脂的密度高于弱酸或弱堿性，大孔型樹脂的密度則較低。例如，苯乙烯系凝膠型強酸陽離子樹脂的真密度為1. 26g/mL,視密度為0. 85g/mL;丙烯酸系凝膠型弱酸陽離子樹脂的真密度為1. 19g/mL，視密度為0. 75g/mL。.
此值一般在0.60~0.85之間，實際采用濕視密度(堆積密度)來計算離子交換器內填充樹脂的質量。
樹脂的溶解性
離子交換樹脂應為不溶性物質，但樹脂在合成過程中夾雜的聚合度較低的物質及樹脂使用過程中受高溫影響或被氧化會化學降解而生成的物質，會在運行時溶解出來，稱為膠溶。交聯度較低和含活性基團多的樹脂，溶解傾向較大。離子交換器剛投入運行時發生出水帶色現象就是樹脂膠溶現象。
膨脹度
離子交換樹脂含有大量親水基團，與水接觸即吸水膨脹。溶液中電解質濃度越大，樹脂內外溶液的滲透壓差反而減小，樹脂的溶脹就小，所以對于“失水”的樹脂，應將其先浸泡在飽和食鹽水中，使樹脂緩慢膨脹，不致破碎。當樹脂中的離子變換時，如陽離子樹脂由H+轉為Na十，陰樹脂由C1-OH-轉為OH-,都因離子直徑增大而發生膨脹，增大樹脂的體積。通常，交聯度低的樹脂的膨脹度較大。在設計離子交換器本體高度與再生裝置及配水裝置時，必須考慮樹脂的轉型膨脹率體積改變率(見表3-3、表3-4)，以適應生產運行時樹脂層中的離子轉型發生的樹脂體積變化。樹脂轉型體積改變率越小越好，在浮動床中這樣容易控制樹脂層裝填高樹脂層度及填床率，使落床、成床時樹脂層基本不亂。此外，對固定床的中排再生裝置設計有利。
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