弱酸性陽離子交換樹脂的物理性質(zhì)與性能影響
產(chǎn)品名稱: | 001x7苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂 | |
產(chǎn)品簡介: | 001x7是在交聯(lián)為7%的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有磺酸基(-SO3H)的陽離子交換樹脂。主要用于食品、制藥、硬水軟化和純水制備,也用于濕法冶金、制糖、制藥、味精行業(yè),以及作為催化劑等。 | |
理化性能指標: | 指標名稱 | 指標 |
執(zhí)行標準: | GB/T13659-2008 | |
外觀 : | 棕黃至棕褐色球狀顆粒 | |
出廠型式 : | 鈉型 | |
含水量 % : | 45.00-55.00 | |
質(zhì)量全交換容量 mmol/g : | ≥4.50 | |
體積全交換容量 mmol/ml : | ≥1.80 | |
濕視密度 g/ml : | 0.77-0.87 | |
濕真密度 g/ml : | 1.250-1.290 | |
范圍粒度 % : | (0.315mm-1.250mm)≥95.0 | |
下限粒度 % : | (<0.315mm)≤1.0 | |
有效粒徑 mm : | 0.400-0.700 | |
均一系數(shù) : | ≤1.60 | |
磨后圓球率 %: | ≥90.00 | |
使用參考指標: | 指標名稱 | 指標 |
pH范圍 | 1-14 | |
使用溫度℃ | Na+:120 H+:100 | |
轉(zhuǎn)型膨脹率(Na+-H+)% | ≤10 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥1200 | |
運行流速 m/h | 15-30 |
陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存:
離子交換樹脂肪內(nèi)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(zhuǎn)變成鹽型,弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)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(huán)境中,避免過冷或過熱,影響質(zhì)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(jù)氣溫而定。
樹脂的預處理:
樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質(zhì)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(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中,在使用初期污染出水水質(zhì)。所以,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。
弱酸性陽離子交換樹脂的物理性質(zhì)與性能影響
離子交換樹脂的顆粒尺寸和有關的物理性質(zhì)對它的工作和性能有很大影響
1、樹脂顆粒尺寸 離子交換樹脂通常制成珠狀的小顆粒,它的尺寸也很重要。樹脂顆粒較細者,反應速度較大,但細顆粒對液體通過的阻力較大,需要較高的工作壓力;特別是濃糖液粘度高,這種影響更顯著。因此,樹脂顆粒的大小應選擇適當。如果樹脂粒徑在0.2mm(約為70目)以下,會明顯增大流體通過的阻力,降低流量和生產(chǎn)能力。 樹脂顆粒大小的測定通常用濕篩法,將樹脂在充分吸水膨脹后進行篩分,累計其在20、30、40、50……目篩網(wǎng)上的留存量,以90%粒子可以通過其相對應的篩孔直徑,稱為樹脂的“有效粒徑"。
離子交換樹脂
多數(shù)通用的樹脂產(chǎn)品的有效粒徑在0.4~0.6mm之間。樹脂顆粒是否均勻以均勻系數(shù)表示。它是在測定樹脂的“有效粒徑"坐標圖上取累計留存量為40%粒子,相對應的篩孔直徑與有效粒徑的比例。如一種樹脂(IR-120)的有效粒徑為0.4~0.6mm,它在20目篩、30目篩及40目篩上留存粒子分別為:18.3%、41.1%、及31.3%,則計算得均勻系數(shù)為2.0。
2、樹脂的密度。樹脂在干燥時的密度稱為真密度。濕樹脂每單位體積(連顆粒間空隙)的重量稱為視密度。樹脂的密度與它的交聯(lián)度和交換基團的性質(zhì)有關。通常,交聯(lián)度高的樹脂的密度較高,強酸性或強堿性樹脂的密度高于弱酸或弱堿性者,而大孔型樹脂的密度則較低。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;而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。
離子交換樹脂
3、樹脂的溶解性。離子交換樹脂應為不溶性物質(zhì)。但樹脂在合成過程中夾雜的聚合度較低的物質(zhì),及樹脂分解生成的物質(zhì),會在工作運行時溶解出來。交聯(lián)度較低和含活性基團多的樹脂,溶解傾向較大。
4、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。當樹脂中的離子變換時,如陽離子樹脂由H+轉(zhuǎn)為Na+,陰樹脂由Cl-轉(zhuǎn)為OH-,都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹,增大樹脂的體積。通常,交聯(lián)度低的樹脂的膨脹度較大。在設計離子交換裝置時,必須考慮樹脂的膨脹度,以適應生產(chǎn)運行時樹脂中的離子轉(zhuǎn)換發(fā)生的樹脂體積變化。
離子交換樹脂
5、耐用性。樹脂顆粒使用時有轉(zhuǎn)移、摩擦、膨脹和收縮等變化,長期使用后會有少量損耗和破碎,故樹脂要有較高的機械強度和耐磨性。通常,交聯(lián)度低的樹脂較易碎裂,但樹脂的耐用性更主要地決定于交聯(lián)結構的均勻程度及其強度。如大孔樹脂,具有較高的交聯(lián)度者,結構穩(wěn)定,能耐反復再生。