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离子交换树脂知识问答
2018.02.28   点击301次

    1、什么叫离子交换树脂的选择性?与什么因素有关?

  水中各种离子在与离子交换树脂交换时,其能力是不一样的:有的离子很容易被树脂吸附,但很难被“置换"下来;有的则很难被树脂吸附,但很容易被“置换”下来。这种性能就称为离子交换树脂的“选择性”。

  离子交换树脂的这种选择性与下列因素有关:

  ① 离子带的电荷越多,则越容易被离子交换树脂吸附。例如二价离子就比一价离子易被吸附。

  ② 对带有相同电荷量的离子而言,则原子序大的离子,较易被吸附。

  ③ 浓溶液与稀溶液相比,则在浓溶液中低价离子易于被树脂吸附。

  一般讲,对H型强酸性阳离子交换树脂而言,对水中离子的选择顺序。对OH型强碱性阴离子交换树脂而言,对水中阴离子的选择顺序。

  离子交换树脂的这种选择性,对于分析和判断化学水处理过程是很有用的。

    2、什么叫离子交换树脂的溶胀性?与什么因素有关?

  当将干离子交换树脂浸入到水中时,其体积常常要变大,这种现象称为离子交换树脂的“溶胀”。

  影响离子交换树脂“溶胀”的因素有:

  ① 交联度。高交联度树脂的“溶胀"能力较低。

  ② 活性基团。活性基团越易电离,树脂的溶胀度就越大。如强酸性、强碱性的交换容量大的树脂,溶胀率也大。

  ③ 溶液浓度。溶液中电解质浓度越大,树脂内外溶液的渗透压差反而减小,树脂的溶胀就小。所以对于“失水"的树脂,应先将其浸泡在饱和食盐水中,使树脂缓慢膨胀,使其不易破碎,就是基于上述道理。

  通常,强酸性阳离子交换树脂由Na型变为H型,强碱性阴离子交换树脂由Cl型变为OH型,体积约增加5%。

    3、溶胀性对离子交换树脂的使用有什么影响?

  离子交换树脂的这种“溶胀”,使用时会产生不良影响。

  (1) 易破碎。由于离子交换树脂具有的溶胀性,因而在交换或再生的过程中,发生胀缩现象,多次的胀缩就容易使树脂颗粒破碎。

  另外,树脂产生溶胀时,机械强度也会降低。

  (2) 由于树脂在交换床中的这种胀缩,会在树脂层中产生沟道,从而导致水流在床层内分布不均,而产生“偏流”。

    4、什么叫离子交换树脂的密度?有什么意义?

  为使用方便,离子交换树脂的密度有下述两种表示方法:

  (1) 湿真密度 湿真密度是指离子交换树脂在水中充分膨胀后的真密度。

  这里的“颗粒体积”不包括树脂颗粒间的孔隙。湿真密度同反洗分层情况和树脂沉降性能有关。其相对密度值二般在1.04~1.30之间,其中阳树脂一般为1.24~1.29,阴树脂一般为1-06~1.11。

  (2) 湿视密度 湿视密度也有称“湿堆密度”,指离子交换树脂在水中充分膨胀后的堆积密度。

  这里的“堆体积”包括离子交换树脂颗粒问的孔隙。湿视密度常用来计算交换床需要装树脂的量。

  一般讲,阳离子交换树脂的湿视密度为O.65~O.85,阴树脂的则为O.60~0.80。

  5、离子交换树脂使用时对温度有什么要求?

  离子交换树脂有一定的耐热性。当使用温度超过其所能承受的温度极限时,树脂易因热分解而遭到破坏。

  通常,阳离子交换树脂可耐温80~100℃,弱碱性阴离子交换树脂能耐温100℃;强碱性阴离子交换树脂能耐温60℃。当用于除硅时最适宜的温度在40℃以下。

    6、什么叫交联度?对离子交换树脂的性能有什么影响?

  交联度是苯乙烯系树脂的重要性质之一。交联度是指在苯乙烯树脂中,所含二乙烯苯(俗称“交联剂”)的质量百分率。

  树脂的交联度小,对水的溶胀性好,则树脂的交联网孔大,交换速度快,但树脂的强度低。反之,当树脂的交联度高时,其交联网孔小,树脂的强度高,但对水的溶胀性差,反应速度慢。

  化学水处理使用的苯乙烯系树脂,其交联度一般在4%~14%之间,以交联度在7%左右的性能比较理想。


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