離子交換除硅原理 硅(SiO2)作為極弱酸,在水中以與硅酸氫根(HSiO3)離子平衡的形式存在.離子形態的硅可用強 鹼陰樹脂在OH型循環操作中除去.既然兩種形
⑵ 離子交換除鹽中為什麼陽床漏鈉陰床必漏硅
一RHSO。+H。O O)求,即為除鹽水。除硅包括在除鹽內,硅的危害2＊＊H十＊。S隊一凡Sq+2＊。O(2)很大,如沉積在高壓鍋爐內,其隔熱性能比耐火 ＊＊N+＊O一＊O十＊0(3)磚大數倍,必造成對鍋爐的危害,在電子和集成 ROH+H;CO;一RHCO;+11。O(4)電路中則造成斷路,因此不允許硅的泄漏超過 ROH+HSO;一RHSIO;+H。O(5)規定值。反應式門)和(2)是同時進行的,代表了 水的除鹽有離子交換、電滲析、反滲透、蒸ROH與SO廣交換的兩種情況。當樹脂主要是餾法、冷凍法、溶劑革取法、水合物法等,目前使ROH存在時,反應式(2)占優勢;當水中H;SO。用最多的仍為陰、陽離子交換法,即用陽離子交 濃度超過樹脂上 OH-時,主要是反應式(l)。因換樹脂(簡稱「陽床」)去除水中的陽離子,用陰 此,運行剛開始時因都是ROH型,故是(2)式離子交換樹脂(簡稱「陰床」)去除水中的陰離 反應;當樹脂從上到下逐漸形成 R。SO。
⑶ 為什麼強鹼性陰樹脂能有效去除水中硅化物
因為強鹼陰樹脂能有效去除強酸根陰離子和弱酸根陰離子，水中的硅化物就是一種硅酸鹽，強鹼陰樹脂官能團上的OH根，能有效交換SiO3-，具體反映原理如下：
HSiO3- + ROH ➡️ RHSiO3 + OH-
當然，如果原水當中的硅化合物含量過高，也會導致強鹼陰樹脂硅污染中毒。一般情況下，陰床的強鹼樹脂再生不當、失效的樹脂未及時再生或陰樹脂再生不徹底，會發生硅酸在樹脂顆粒內部聚合的現象，而難以再生，這種現象是硅在樹脂內的積聚，不屬於硅的污染。硅的污染是指再生過程中，已從樹脂上再生出來的硅酸鹽，由於再生液pH值的降低，大量的硅酸以膠體狀態析出，嚴重時再生液可以變成膠凍狀，被覆於樹脂表面，影響樹脂的交換容量，並造成出水SiO2含量增高。
順流再生固定床和移動床一般不會發生硅的污染。硅的污染主要發生於原水中硅的含量與總陰離子含量（不包括鹼度）比值高的對流再生單床，尤其是在弱、強型陰離子交換樹脂聯合應用的設備和系統中。
清洗二氧化硅污染可用燒鹼，建議用量為130~160g/L，濃度為2.0%，處理溫度為50℃~60℃。樹脂床須先浸泡，如條件不允許，可將溶液以2個床體積/小時的流速通過樹脂床，這方法的關鍵是保持較高溫度及接觸時間。
防止硅污染的主要措施有：
①陰床失效後要及時再生，不在失效態備用。
②再生鹼液應加熱，Ⅰ型樹脂不高於40℃，Ⅱ型樹脂不高於35℃。
③降低再生液的濃度至2%NaOH。
④再生液的流速不低於5m/h，但應保持進再生液的時間不少於30min。
⑤聯合應用系統中要從設計上保證弱型陰樹脂先失效。
希望以上回答還不能解答您的疑問，歡迎追問或主動聯系（點擊我頭像可獲得聯系資料）。
⑷ 離子交換色譜法的原理，裝置及應用
原理：
離子交換色譜（ion exchange chromatography，IEC）以離子交換樹脂作為固定相，樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時，組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。
裝置：
（1）分離柱 裝有離子交換樹脂，如陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合離子交換樹脂。為了減小擴散阻力，提高色譜分離效率，要使用均勻粒度的小球形樹脂。最常用的陽離子交換樹脂是在有機聚合物分子（如苯乙烯－二乙烯基苯共聚物）上連接磺酸基官能團（─SO3─）。最常用的陰離子交換劑是在有機聚合物分子上連接季銨官能團(─NH4)。這些都是常規高交換容量的離子交換樹脂，由於它們的傳質速度低，使柱效和分離速度都低。C.霍瓦特描述了一種薄膜陰離子交換樹脂，它是在苯乙烯－二乙烯基苯共聚物核心上沉澱一薄層陰離子交換樹脂，就象雞蛋有一薄層外皮那樣，離子交換反應只在外皮上進行,因此縮短了擴散的路徑,所以離子交換速度高，傳質快，提高了柱效。同樣，在小顆粒多孔硅膠上塗一薄層離子交換材料也可得到相同類型的樹脂。螯合離子交換樹脂具有絡合某些金屬離子而同時排斥另一些金屬離子的能力，因此這種樹脂具有很高的選擇性。除了離子交換柱外，其他高效液相色譜柱也可用於分離離子。
（2）抑制柱和柱後衍生作用 常用的檢測器不僅能檢測樣品離子，而且也對移動相中的離子有響應，所以必須消除移動相離子的干擾。在離子色譜中，消除(抑制)移動相離子干擾的常用方法有兩種。
①抑制反應，用抑制反應來改變移動相，使移動相離子不被檢測器測出。離子色譜通常使用電導檢測器。在抑制反應中??綞匝衾胱佣?裕?把高電導率移動相的氫氧化物轉變成水,而樣品離子則轉變成它們相應的酸：
NaOH+H+─→Na++H2O
NaX+H+─→HX+Na+
在裝有強酸性陽離子交換樹脂的柱中進行抑制反應，使用一段時間後，這種樹脂就需要再生，很不方便。改用連接有磺酸基(─SO3H)的離子交換膜(陽離子交換膜)或用連接有銨基(─NH4)的離子交換膜(陰離子交換膜)，就可以連續進行抑制反應。例如，陽離子交換膜可使陽離子通過它擴散過去，而陰離子則不能擴散過去。
1981年，T.S.史蒂文斯和斯莫爾等報道了中空纖維抑製法。這種纖維是由陽離子交換膜材料拉制而成。用這種方法不僅不需要再生抑制柱而且減小了峰的加寬，提高了柱效。一種比較新的膜技術是加一電場以加速離子的傳遞，該法與中空纖維法比較，其優點是反應時間短、交換能力高，並且可以用於陽離子和陰離子兩者。
②柱後衍生作用，將從柱子流出的洗出液與對被測物有特效作用的試劑相混合，在一反應器中生成帶色的絡合物（見配位化合物）。對衍生試劑最重要的要求是它們與被測物能生成絡合物，但不與移動相生成絡合物。柱後衍生法能用於測定重金屬離子，所用的衍生試劑有茜素紅S等。
（3）檢測器 分為通用型和專用型。通用型檢測器對存在於檢測池中的所有離子都有響應。離子色譜中最常用的電導檢測器就是通用型的一種。紫外－可見分光光度計是專用型的檢測器，對離子具有選擇性響應。可變波長紫外檢測器與電導檢測器聯用,能幫助鑒定未知峰,分辨重疊峰和提供電導檢測器不能測定的陰離子，如硫化物及亞砷酸中的陰離子的檢測。
在離子色譜中，電導檢測法總是和抑制反應配合使用。這種檢測器對分子不響應，如水、乙醇或者不離解的弱酸分子等。對於電導檢測器，一個重要的條件是溫度要穩定，所以檢測池要放在恆溫箱中，1982年H.薩托設計一種雙示差電導檢測器，消除了溫度變化對檢測的影響，可測定10-9摩爾的陰離子。
應用：
離子色譜主要用於測定各種離子的含量，特別適於測定水溶液中低濃度的陰離子，例如飲用水水質分析，高純水的離子分析，礦泉水、雨水、各種廢水和電廠水的分析，紙漿和漂白液的分析，食品分析，生物體液(尿和血等)中的離子測定，以及鋼鐵工業、環境保護等方面的應用。離子色譜能測定下列類型的離子：有機陰離子、鹼金屬、鹼土金屬、重金屬、稀土離子和有機酸,以及胺和銨鹽等。
⑸ 什麼叫離子交換樹脂的選擇性與什麼因素有關
什麼是離子交來換源樹脂的選擇性？
離子交換樹脂的選擇性是指離子交換樹脂能吸附的金屬離子，污水中有很多金屬離子而離子交樹脂不可能可以把所有的金屬離子都吸咐干凈的，有一些金屬離子樹脂對它的吸附能力是比較弱的而有一些則比較強，也就是說離子交換樹脂只能針對性的吸附某一些金屬離子，這就是離子交換樹脂的選擇性。
離子交換樹脂的選擇性怎樣？
離子交換反應和其他化學反應一樣，完全服從質量作用定律。離子交換親和力，也就是離子交換樹脂對水中金屬離子的吸附能力。離子交換樹脂對離子的吸附能力與離子半徑大小和離子所帶的電荷數有關。離子交換樹脂的吸附能力與金屬離子的電荷數、價態和金屬離子的半徑成正比。
離子交換樹脂的選擇性：
經過實驗證明，低濃度、常溫下，離子交換樹脂對不同離子的吸附能力順序有下列規律。
陽離子交換樹脂對金屬離子的吸附順序是：
Fe3+>Al3+>Pb2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。
強鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附順序是：
SO42->NO3->CI->HCO3->OH-。
弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附順序是：
OH->檸檬酸根3->SO42->酒石酸根2->草酸根2->PO43->NO2->Cl->醋酸根-
>HCO3-。
⑹ 離子交換:一般採用陽離子→陰離子→陰陽離子混合型→這個順序過濾。請問為什麼要先用陽離子樹脂再陰離子
首先是陽床出水顯強酸性，酸冊慧性條件下二氧化碳就很容易在其後面的除碳器中去除了，減小陰床的壓力。其次，如果先用陰床，那麼出水是強鹼性的，這樣水中的鈣鎂離子會生成氫氧化鎂和碳酸鈣沉澱，沉積州森答在樹脂表面，影響離子交換。第三，鹼性水會影響除硅效率。春岩
⑺ 除硅酸鹽的離子交換樹脂
硅酸鹽為弱酸根陰離子，強鹼陰樹脂有較好的去除能力。比如凝膠型強鹼陰樹脂201x7和大孔專型強鹼陰樹脂D201。
但是您屬的問題沒有詳細描述是什麼樣的工況下去除硅酸鹽，原水中硅酸鹽濃度有多少，需要降到多少？一般陰樹脂都是結合陽樹脂一起使用，陽樹脂在前，陰樹脂在後，因為陰樹脂在酸性介質中具有更佳的交換能力。如果要想進一步降低硅酸鹽殘留濃度，可以增加陽陰混床樹脂，一般產水硅殘留可以控制到20PPb以下。
如果是另外的運行工況，則另議，本處不展開分析回答了。