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吸金樹(shù)脂的再生與影響特性主要因素
瀏覽次數(shù):613發(fā)布日期:2022-01-16

吸金樹(shù)脂的再生與影響特性主要因素
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吸金樹(shù)脂的再生與影響特性主要因素
                 

  離子交換樹(shù)脂的再生

  離子相對(duì)濃度高低對(duì)樹(shù)脂的交換性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生很大的影響。當(dāng)水溶液中氫離子的濃度相當(dāng)大時(shí),陽(yáng)離子交換樹(shù)脂中的鈣離子或鎂離子,可與氫離子進(jìn)行交換,重成為離子交換樹(shù)脂。換言之,交換反應(yīng)也可以反方向進(jìn)行。由于離子交換過(guò)程是可逆的,因此當(dāng)交換樹(shù)脂交換了一定量的離子后,可用相對(duì)濃度較高的氫離子再取代下來(lái),使再重復(fù)被循環(huán)使用,這種作用稱為再生。

離子交換樹(shù)脂

  其反應(yīng)式如下:(R-SO3)2Ca+2H+→2R-SO3H+Ca2+(R-COO)2Ca+2H+→2R-COOH+Ca2+當(dāng)樹(shù)脂中的氫離子,都被其它硬度離子交換后,這些樹(shù)脂就沒(méi)有軟化水質(zhì)作用,此時(shí)之狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。再生操作主要目的就是將已經(jīng)達(dá)到飽和狀態(tài)的樹(shù)脂,利用再生劑洗出所交換來(lái)的陽(yáng)離子,讓樹(shù)脂重再回復(fù)到原有的交換容量,或所期望的容量程度,或原有的樹(shù)脂型態(tài)等。無(wú)論是強(qiáng)酸性或弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,都可以使用稀硫酸或作為再生劑,但一般認(rèn)為以稀硫酸作為再生劑,效果可能會(huì)好一些。因?yàn)闃?shù)脂若吸附有機(jī)物的話,稀硫酸較更能解析出有機(jī)物,所以一般工藝多采用稀硫酸為再生劑。不過(guò)實(shí)際應(yīng)用時(shí),可能因?yàn)榱蛩岬娜〉幂^為困難,所以多使用鹽酸作為再生劑居多。

離子交換樹(shù)脂

  離子交換樹(shù)脂影響再生特性的主要因素

  樹(shù)脂的再生特性與它的類型和結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系,強(qiáng)酸性氫型樹(shù)脂的再生比較困難,需要的再生酸液的劑量比理論值高許多,而且必須較長(zhǎng)的接觸時(shí)間。相形之下,弱酸性氫型樹(shù)脂的再生則比較容易,需要的再生酸液的劑量?jī)H比理論值高一些,也不需要長(zhǎng)的接觸時(shí)間。一般認(rèn)為,在硫酸或鹽酸的用量為其總交換容量的二倍時(shí),每次再生樹(shù)脂與再生酸液浸泡接觸時(shí)間是:約30~60分;約30~45分。此外,樹(shù)脂的再生特性也與它們的交聯(lián)度有關(guān)。所謂交聯(lián)度乃是定量樹(shù)脂中所含的交聯(lián)劑(如苯乙烯)的質(zhì)量百分率。通常交聯(lián)度低的樹(shù)脂,其特征是聚合密度較低,內(nèi)部空隙較多,網(wǎng)孔大,對(duì)水的溶脹性好,但對(duì)離子選擇較弱,交換反應(yīng)速度快,較易再生,因此每次再生樹(shù)脂與再生酸液浸泡接觸時(shí)間較短。反之,交聯(lián)度高的樹(shù)脂,則需要較長(zhǎng)再生酸液與樹(shù)脂接觸的時(shí)間。

離子交換樹(shù)脂

  無(wú)論強(qiáng)酸性或樹(shù)脂的交聯(lián)度均可以在制造時(shí)控制。由于氫型樹(shù)脂的網(wǎng)孔不僅提供了良好的離子交換條件,而且也像活性碳一般,能產(chǎn)生分子吸附作用,也可能吸附各種有機(jī)物,因此容易受到有機(jī)物污染,而影響其操作效率,也使得其再生操作發(fā)生困難。如果樹(shù)脂在使用過(guò)程中,吸附了有機(jī)物,特別是大分子有機(jī)物,再生接觸時(shí)間必須更久,而且通常要提高溫度(70~80℃)才能除去大部分有機(jī)物,以免其效能降低太快,同時(shí)在高溫下操作,也可以加速再生反應(yīng)時(shí)間,使浸泡接觸時(shí)間得以因而縮短。在這方面應(yīng)用的再生劑,以硫酸較佳,理由是硫酸在加熱時(shí)相當(dāng)安定,鹽酸則可能會(huì)產(chǎn)生有毒的氯化氫氣體。

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