軟化水樹脂的基本性質(zhì)與解吸過程

產(chǎn)品名稱:001×7強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂

產(chǎn)品詳細信息:

二、國外對應(yīng)牌號
美國：Amberlite IR-120; Dowex 50-X8; 德國：Lewatit S-100;日本：Diaion SK-1B
三、執(zhí)行標準
GB13659-92 DL519-93 SH2605.01-1997 Q/JH105-2002
四、理化性能

出廠型式：Na型 外觀：金黃至棕褐色球狀顆粒。
五、運行參考指標：
1．PH范圍：1-14
2．高使用溫度：氫型≤100℃， 鈉型≤120℃，
3．轉(zhuǎn)型膨脹率：（Na⁺→H⁺）8-10
4．工業(yè)用樹脂層高度：1.5m以上。
5．再生液濃度 NaCl:8-10,
　　　　　　　HCl:4-5
6．再生液用量：
　　NaCl（8-10）體積：樹脂體積=1.5-2:1
　　HCl(4-5)體積：樹脂體積=2-3:1
7．再生液流速： 5-8 m/h
8．再生接觸時間： 45-60 min
9．正洗流速： 10-20 m/h
10．正洗時間： 約30 min
11．運行流速： 15-30 m/h
12．工作交換容量：≥1000mol/m³
六、用途
主要用于水的處理（包括硬水軟化、高壓爐水、無離子水、注射水、海水淡化等），廢水中貴金屬的回收，抗生素的提純，代替人體內(nèi)腎臟的作用。
七、包裝及貯運

軟化水樹脂的基本性質(zhì)與解吸過程離子交換樹脂是一種合成的有機高分子聚合物，是一種疏松的具有多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的惰性固體，不溶于水，也不溶于電解質(zhì)溶液。這種高聚物的主要特征是它帶有許多可以在溶液中電離的離子基團-官能團，所以我們可以把樹脂看成一種高分子電解質(zhì)。強酸性陽離子交換樹脂是常見的苯乙烯苯磺酸樹脂，它是先由含有一個乙烯基的單體-苯乙烯和含有兩個乙烯基的單體-二乙烯苯通過加成聚合反應(yīng)形成共聚體，然后由硫酸磺化，即在聚合體內(nèi)引進磺酸基-SO3H，反應(yīng)如下：這種離子交換樹脂，具有三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在網(wǎng)狀的骨架之間具有一定大小的空隙，可以允許游離的離子自由運動，樹脂的可電離的離子基團均勻地分布在這個網(wǎng)狀的空間內(nèi)。

離子交換樹脂

　　如果將樹脂浸泡在水溶液中，這些官能團即開始電離，產(chǎn)生游離的離子在樹脂相內(nèi)形成一種類似高分子電解質(zhì)的“溶液"。此時，如果外來離子擴散進入樹脂相，置換了官能團中離解的離子，離子交換反應(yīng)就發(fā)生了。例如帶有磺酸基官能團的陽離子交換樹脂中陽離子交換反應(yīng)可以表示如下：R-SO3-H+M+R-SO3M+H+式中，M+代表介質(zhì)溶液中的一價陽離子；R代表惰性有機網(wǎng)狀骨架。外來離子M+自溶液中擴散進入樹脂相與樹脂中的官能團(-SO3H)上的H+進行交換，于是M+吸附在樹脂上而H+就離開樹脂相進入溶液中，這就是所謂發(fā)生了離子交換，所以離子交換過程也可以看成是一個在樹脂上進行的吸附和解吸過程。

離子交換樹脂

　　目前有機離子交換樹脂已發(fā)展到數(shù)百種，一般說來，制備的比較好的樹脂應(yīng)基本是球形。用顯微鏡觀察可見到各種樹脂都有部分顆粒出現(xiàn)裂隙，但程度不同，有單個裂縫的球形顆粒不應(yīng)超過30。盡管用于各種用途的有機離子交換樹脂種類繁多，但可以用不同的分類方法將其分類：①根據(jù)樹脂所帶官能團的性質(zhì)不同，可以分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩大類。

離子交換樹脂

　　陽離子交換樹脂所帶的活性基團都是一些酸性基團，例如：磺酸基(-SO3-H+)，羧基(-COO-H+)和酚基(-O-H+)等，他們在水溶液中可以不同程度地解離出H+。這類樹脂又可按官能團解離出H+能力的強弱分為強酸性陽離子交換樹脂(如-SO3H型)和弱酸性陽離子交換樹脂(如-COOH，-OH型)。陰離子交換樹脂所帶的官能團都是一些堿性基團(通常是一些有機胺)，它們在水溶液中可以不同程度地解離出可以被交換的陰離子。