强碱性阴离子交换树脂的再生与影响特性主要因素

 本产品是在苯乙烯一二乙烯苯共聚基体上带有季铵基［N(CH3)3OH］的阴离子交换树脂，该树脂具有机械强度好，耐热性能高等特点。本产品相当于美国：Amberlite IRA-400，德国：Lewatit M500，日本：Diaion SA-10A，法国：AllassionAG217，前苏联：AB-17，相当于我国老牌号：717、702、强碱2号、4号、2041号。

　　用途：本产品主要用于纯水、高纯水的制备，废水处理，生化制品的提取，放射性元素提炼，抗菌素分离等。

　　包装：编织袋，内衬塑料袋。塑料桶，内衬塑料袋。

　　使用时参考指标：

1．PH范围：0-14

2．允许温度（℃）：氯型≤80氢氧型≤60

3．膨胀率：(Cl-→OH-)≤25

4．工业用树脂层高度：m 1.0-3.0

5．再生液浓度：NaOH:4-5

6．再生剂用量（按100计）：kg/m3湿树脂　NaOH（工业）：40-80

7．再生液流速：m/h 4-6

8．再生接触时间：minute:30-60

9．正洗流速：m/h:15-25

10．正洗时间：minute:约25

11．运行流速：m/h，15-25

12．工作交换容量：mmol/l（湿树脂）≥450

强碱性阴离子交换树脂的再生与影响特性主要因素

　　离子交换树脂的再生

　　离子相对浓度高低对树脂的交换性质会产生很大的影响。当水溶液中氢离子的浓度相当大时，阳离子交换树脂中的钙离子或镁离子，可与氢离子进行交换，重新成为离子交换树脂。换言之，交换反应也可以反方向进行。由于离子交换过程是可逆的，因此当交换树脂交换了一定量的离子后，可用相对浓度较高的氢离子再取代下来，使之一再重复被循环使用，这种作用称为再生。

离子交换树脂

　　其反应式如下：(R-SO3)2Ca+2H+→2R-SO3H+Ca2+(R-COO)2Ca+2H+→2R-COOH+Ca2+当树脂中的氢离子，都被其它硬度离子交换后，这些树脂就没有软化水质作用，此时之状态称为饱和状态。再生操作主要目的就是将已经达到饱和状态的树脂，利用再生剂洗出所交换来的阳离子，让树脂重新再回复到原有的交换容量，或所期望的容量程度，或原有的树脂型态等。无论是强酸性或弱酸性阳离子交换树脂，都可以使用稀硫酸或稀盐酸作为再生剂，但一般认为以稀硫酸作为再生剂，效果可能会好一些。因为树脂若吸附有机物的话，稀硫酸较稀盐酸更能解析出有机物，所以一般工艺多采用稀硫酸为再生剂。不过实际应用时，可能因为硫酸的取得较为困难，所以多使用盐酸作为再生剂居多。

离子交换树脂

　　离子交换树脂影响再生特性的主要因素

　　树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系，强酸性氢型树脂的再生比较困难，需要的再生酸液的剂量比理论值高许多，而且必须较长的接触时间。相形之下，弱酸性氢型树脂的再生则比较容易，需要的再生酸液的剂量仅比理论值高一些，也不需要长的接触时间。一般认为，在硫酸或盐酸的用量为其总交换容量的二倍时，每次再生树脂与再生酸液浸泡接触时间是：约30~60分；约30~45分。此外，树脂的再生特性也与它们的交联度有关。所谓交联度乃是定量树脂中所含的交联剂(如苯乙烯)的质量百分率。通常交联度低的树脂，其特征是聚合密度较低，内部空隙较多，网孔大，对水的溶胀性好，但对离子选择较弱，交换反应速度快，较易再生，因此每次再生树脂与再生酸液浸泡接触时间较短。反之，交联度高的树脂，则需要较长再生酸液与树脂接触的时间。

离子交换树脂

　　无论强酸性或树脂的交联度均可以在制造时控制。由于氢型树脂的网孔不仅提供了良好的离子交换条件，而且也像活性碳一般，能产生分子吸附作用，也可能吸附各种有机物，因此容易受到有机物污染，而影响其操作效率，也使得其再生操作发生困难。如果树脂在使用过程中，吸附了有机物，特别是大分子有机物，再生接触时间必须更久，而且通常要提高温度(70~80℃)才能除去大部分有机物，以免其效能降低太快，同时在高温下操作，也可以加速再生反应时间，使浸泡接触时间得以因而缩短。在这方面应用的再生剂，以硫酸较佳，理由是硫酸在加热时相当安定，盐酸则可能会产生有毒的氯化氢气体。