阳离子交换树脂:使用和保养 发布日期:2018-5-18 点击数:1259
树脂在使用进程中应避免悬浮物、有机物及油类等的污染,一起又要避免某些废水对树脂的剧烈氧化作用。因而,酸性氧化废水进入阴树脂前应去除重金属离子,以避免重金属对树脂的催化作用。每次设备运转结束后应将交流柱中废水排回废水池,代之以自来水或净化水浸泡。树脂饱满后要及时再生,再生后不宜长时间在原液中浸泡停放,应及时淋洗干净。
无论是阳树脂或阴树脂,当使用若干周期后,都会发作交流容量下降的现象。容量下降的原因,一方面是因为选用不完全再生,树脂上有一定量的未被再生下来的离子逐步累积,影响交流的正常进行;另一方面,例如含铬废水中的H2CrO4及H2Cr2O7等对树脂都有氧化作用,使树脂中Cr3+越来越多,影响树脂的正常工作。因而,当树脂容量有明显下降的趋势时,应进行树脂的活化。
阴树脂的活化办法,应视所处理的废水而异。国内对处理含铬废水的阴树脂活化有比较成功的经验。其原理操作如下:将阴树脂正常再生之后,浸泡于2~2.5mol//1H2SO4溶液中,然后在缓缓拌和下参加NaHSO3,将树脂上的Cr6+还原成Cr3+。树脂在上述溶液中浸泡一昼夜,然后用清水洗净,以上进程重复1~2词,即可将树脂中的Cr6+及Cr3+除掉,再用NaOH转型待用。
阳树脂活化的主要意图是去除树脂上累积的重金属离子,尤其是那些与树脂结合力较强的高价阳离子,如Fe3+,Cr3+等。可在体内活化,活化液用量为2倍树脂体积,现用浓度为3.0mol/1的盐酸装备,以再生流速经过树脂层,再用1~2倍树脂体积,浓度为2.0~2.5mol/1的硫酸溶液浸泡树脂,历时一昼夜(至少8小时),树脂中的Fe3+,Cr3+及其他重金属离子便基本去除,淋洗后树脂便可待用。
阳离子交换树脂的使用:
主要有效成分为生物碱类,因而采用强酸性阳离子交流树脂对生物碱进行富集和纯化工艺的研讨,根据厂家供给的预处理和再生办法,用去离子水浸泡过液,并洗去离子水近无色,装入色谱柱,使树脂转化为钠型,并用去离子水洗至流出液近中性;后用 5 倍体积量 2mol/L盐酸冲刷树脂柱,使树脂转化为氢型,并用去离子水洗至流出液近中性,备用。
新购树脂常残存较多,低分子聚合物及有机杂质,运用前有必要尽量除掉,否则将影响树脂的运用寿命。
1.将树脂放在桶内,先用清水漂洗洁净,滤干。
2.用80%~90%工业浸泡,洗去树脂内的溶性有机物然后抽干(滤液供收回)。
3.用40~50℃的热水浸泡2小时,洗涤几回后,再浮选或筛选出粒度适宜的树脂。意图是洗去树脂内的水溶性杂质和味。然后抽干。
4.用4倍于树脂量的2摩尔/升盐酸(1:5)溶液浸泡处理2小时(要常常翻动),意图是洗去酸溶性杂质。用蒸馏水或自来水洗至中性,抽干。
5.用4倍于树脂量的2摩尔/升(8%)氢氧化钠溶液浸泡2小时(需常常翻动),意图是洗去碱溶性杂物。用蒸馏水或自来水洗至中性,抽干,备用。
6.如果是阴离子树脂,可转型为C1型或OH型,用盐酸按上法处理一次即可;如是阳离子树脂,可转为H型或Na型,用氢氧化钠按上法处理一次即可。
再生,用过的树脂。如期望阳离子树脂为H型、Na型或NH4型,则可别离用盐酸、氢氧化钠或氢氧化铵处理;要使阴离子树脂为C1型、OH型,则可用盐酸或氢氧化钠别离处理。
树脂宜保存于阴凉处,但不宜深冻,因深冻会损坏树脂的内部结构。短期寄存可置于1摩尔/升盐酸或氢氧化钠溶液中。长时间寄存可参加适量防腐剂封存。遇到树脂长霉,可用1%浸泡1小时后,再漂洗洁净,然后进行再行处理。
离子交换树脂的基体(matrix),制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)两大类,它们分别与交联剂二乙烯苯产生聚合反应,形成具有长分子主链及交联横链的网络骨架结构的聚合物。苯乙烯系树脂是先使用的,丙烯酸系树脂则用得较后。
这两类树脂的吸附性能都很好,但有不同特点。丙烯酸系树脂能交换吸附大多数离子型色素,脱色容量大,而且吸附物较易洗脱,便于再生,在糖厂中可用作主要的脱色树脂。苯乙烯系树脂擅长吸附芳香族物质,善于吸附糖汁中的多酚类色素(包括带负电的或不带电的);但在再生时较难洗脱。因此,糖液先用丙烯酸树脂进行粗脱色,再用苯乙烯树脂进行精脱色,可充分发挥两者的长处。
阳离子交换树脂
阳离子交换树脂
树脂的交联度,即树脂基体聚合时所用二乙烯苯的百分数,对树脂的性质有很大影响。通常,交联度高的树脂聚合得比较紧密,坚牢而耐用,密度较高,内部空隙较少,对离子的选择性较强;而交联度低的树脂孔隙较大,脱色能力较强,反应速度较快,但在工作时的膨胀性较大,机械强度稍低,比较脆而易碎。工业应用的离子树脂的交联度一般不低于4%;用于脱色的树脂的交联度一般不高于8%;单纯用于吸附无机离子的树脂,其交联度可较高。
除上述苯乙烯系和丙烯酸系这两大系列以外,离子交换树脂还可由其他有机单体聚合制成。如酚醛系(fp)、环氧系(epa)、乙烯吡啶系(vp)、脲醛系(ua)等。
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