Ⅰ 酸性阳离子树脂能吸附盐吗
弱酸、弱碱性树脂的特性和应用范围如下。
(1)弱酸性阳离子交换树脂 此树脂不能与中性盐所分解的离子起离子交换反应(中性盐即强酸阴离子如SO2-4、Cl-、NO-3等所形成的盐类),只能同弱酸盐类(亦即碳酸氢盐碱度)起离子交换反应,例如与水中常见的弱酸盐类碳酸氢盐的反应如下:
交换之后,不产生强酸。弱酸性树脂在失效之后容易进行再生,酸的耗量也低,通常约为理论值的1.1倍左右,因此比较经济,排废酸造成污染也比较小。
弱酸性阳离子交换树脂,应用于原水中碱度比较高的除盐系统,从而减轻强酸性树脂的负担。
(2)弱碱性阴离子交换树脂 此类树脂只能吸附强酸根离子,例如水中SO2-4、Cl-、NO-3;对于弱酸根离子如HCO-3的吸附能力很差;对于更弱的酸根离子如HSiO-3,吸附能力几乎没有。此外,弱碱性OH型树脂,对于能吸附的酸根也是有条件的,只能在酸性水溶液中进行。
弱碱性树脂极易用碱再生,不论是用强碱如NaOH、KOH和弱碱Na2CO3、NH4OH都可以。
弱碱性阴离子交换树脂,常和强碱性阴离子交换树脂联合使用,甚至还可以用强碱性树脂再生之后的废液来再生,所以耗碱量很低。另外,弱碱性阴离子交换树脂由于交联度低、孔隙大,因此,所吸附的有机物质可以在再生时被清洗出去。
Ⅱ 下列离子在强酸性阳离子交换树脂的交换次序
由于你提供的离子交换排代次序没有说明在什么样的介质情况下,尤其是放射性的离子选择性会在不同介质下更为敏感,所以我只能回答您常规水处理的一般应用数据,具体分析回答如下:
离子交换树脂对水中各种离子的交换能力是不同的,即有些离子易被离子交换树脂吸着,但吸着后要把它解吸下来就比较困难;反之,有些离子则难被离子交换树脂吸着,但易被解吸,这种性能称为离子交换树脂的选择性。这种选择性影响到离子交换树脂的交换和再生过程。
它有两个规律:
(1)离子带的电荷越多,越易被离子交换树脂吸着,例如两价离子比一价离子易被吸着;
(2)对于带有相同电荷量的离子,则原子序数大的元素,形成离子的水合半径小,较易被吸着。
对于阳离子交换树脂来说,它对水中各种常见离子的选择性次序为:
Fe3+ >Al3+ >Ca2+ >Mg2+ >K+ ≈NH4+ >Na+ >Li+
这个次序只适合于在含盐量不很高的水溶液中。在浓溶液中,离子间的干扰较大,且水合半径的大小顺序和上述的次序也有些差别,其结果是使得在浓溶液中各离子间的选择性差别较小。
离子交换树脂的选择性除了和被吸着离子的本质有关外,还与离子交换树脂的结构,特别是与其活性基团有关。例如含磺酸基(-SO3-)的强酸性阳离子交换树脂对H+的吸着能力并不很强,在选择性次序中H+居于Na+和Li+之间,即:
Fe3+ >Al3+ >Ca2+ >Mg2+ >K+ ≈NH4+ >Na+ >H+ >Li+;
而含有羧酸基(-COO-)的弱酸性阳离子交换树脂,对H+有特别强的吸着能力,H+的选择性甚至比Fe3+还强,即:
H+ >Fe3+ >Al3+ >Ca2+ >Mg2+ >K+ ≈NH4+ >Na+ >Li+。
Ⅲ 离子交换树脂的介绍
离子交换树脂是带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构、不溶性版的高分子化合物。通权常是球形颗粒物。rightleder
离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。
Ⅳ 谁有电厂化学离子交换系统的原理的课件吗我急需!
你好,为你找了些问答题可能有用
151、 什么叫离子交换树脂?
答:离子交换树脂是人工合成的,具有高分子聚合物骨架和活性基团的物质,因外形呈树脂状,故常称为离子交换树脂。
163、在水处理实际应用中,离子交换树脂选择顺序如何?有什么规律?
答:阳离子交换树脂在稀溶液中的的选择性顺序如下:Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+≈NH4+>Na+>H+
这可归纳为①离子所带电荷越大,越易被吸着;②当离子所带电荷量相同时,离子水合半径较小的易被吸着。
弱酸性阳树脂对H+的选择性向前移动,羧酸型树脂对H+的选择性居于Fe3+之前。
在浓溶液中选择顺序有所不同,某些低价离子会居于高价离子前面。
阴离子交换树脂的选择顺序:在淡水的离子交换除盐处理系统中,即进水是稀酸溶液时,阴离子的选择顺序为SO42-(+HSO4-)>CL->HCO3->HSiO-;
当OH型离子交换树脂失效后,用碱进行再生时,即对于进水是浓碱溶液,阴离子的选择性顺序为:CL—>SO42—>CO32->HSiO3—;
据此,可以推知,OH型离子交换树脂对于水中常见阴离子的选择顺序,遵循以下三条规则:
(1)在强弱酸混合的溶液中,OH型离子交换树脂易吸着强酸阴离子。
(2)浓溶液与稀溶液,前者利于低价离子被吸着,后者利于高价离子被吸取。
(3)在浓度和价数等条件相同的情况下,选择性系数大的易被吸着。
164、试述弱酸阳离子交换树脂的特性。
答:弱酸阳离子交换树脂在水中的特性类似弱酸。它与中性盐类作用的能力较弱(例如SO42—、CL—等强酸阴离子)。它仅能与弱酸性盐类(具有碱度的盐类)反应,反应后产生的是弱酸。用强酸H型离子交换树脂可处理碱度大的水,将水中的碱度所对应的阴离子除去后,再用强酸H型交换树脂来除去强酸根所对应的那部分阴离子。
由于弱酸性阳树脂对H+的亲和力较大,很容易再生,因此它可用强酸H型阴离子交换树脂的再生废液来进行再生。
弱酸性阳树脂的交换容量很大,约为强酸性阳树脂的2倍。由于弱酸性阳树脂的交联度低,所以其机械强度比强酸性阳树脂的要低。
盐型弱酸性阳树脂具有水解能力。
165、简述弱碱性阴离子交换树脂的特性。
答:OH型的弱碱性阳离子交换树脂在水中类似弱碱,其分解中性盐的能力很弱,,其在中性盐溶液中不能和盐类反应,因此只能在酸性溶液中与SO42—、CL—、、NO3—等强酸根进行交换,对弱酸根HCO3—的吸着力很弱,对更弱的HSiO3—则不能吸着。
弱碱性阳树脂对OH—的亲和力较大,很容易再生,可用强碱性阴树脂的再生废液进行再生。
弱碱性阴树脂的交换容量大,相当于强碱性阴树脂的3倍。由于弱碱性阴树脂的交联度低、孔隙大,其机械强度比强碱性阴树脂的要低。但弱碱性阴树脂在运行时吸着的有机物,在再生时易被解吸出来。
盐型的弱碱性阴树脂在水中具有水解能力。
166、 为什么新树脂在使用前应进行预处理? 离子交换树脂如何进行预处理?
答: 因为新树脂中含有少量的低聚合物和未参与聚合,缩合反应的单体。当树脂与水、酸、碱、盐等溶液接触时,上述物质就会转入溶液中,影响出水水质。除了这些有机物外,新树脂往往含有铁、铝、铜等无机杂质。在水质要求较高时,应对新树脂进行预处理。
进行予处理时,如树脂脱水需要食盐水处理:将树脂转入交换器中,用大余树脂体积的10%的食盐溶液浸泡1—2小时。浸泡完后放掉食盐水,用水冲洗树脂,直到排出的水不呈黄色为止。再进行反洗,以除去混在树脂中的机械杂质和细碎树脂粉末。
阳树脂: 用2—4%NaOH溶液浸泡4—8小时,然后进行小流量反洗,至排水澄清、耗氧量稳定为止。再用5%盐酸浸泡4—8小时,进行正洗,至排水氯含量与进水相接近为止。
阴树脂:用5%盐酸浸泡4—8小时,用氢离子交换器出水进行小流量反洗,至排水氯离子含量与进水相接近为止。然后再用4%NaOH溶液浸泡4—8小时,正洗排水接近中性为止。。
167、离子交换树脂如何转型?
答:(1)阳离子交换树脂转型方法:
将阳离子交换树脂浸泡于2—4%的氢氧化钠溶液中,经4一8小时后进行小流量反洗(指器内预处理),至出水澄清,耗氧量稳定为止。然后再浸泡于5%的盐酸溶液中,经4—8小时后,进行正洗,至出水与进水氯根含量相近为止。
(2)阴离子交换树脂转型方法:
将阴离子交换树脂浸泡于5%的盐酸溶液内,经4—8小时后用氢离子交换水进行小流量反洗,直至出水与进水氯根含量相近为止。然后再浸泡于4%的氢氧化钠溶液中,经4—8小时后进行正洗,至出水接近中性为止。
168、如何对不同的树脂进行分离?
答:对混合在一起的不同树脂,主要是利用它们的比重不同进行分离,一种是借自下而上的水流进行树脂分层。另外一种办法是将混合树脂浸泡于一定比重的食盐溶液中,比重小的树脂会浮起来,与比重大的分离。例如,用饱和食盐水即可将强碱、强酸两种树脂分离开。
如果两种树脂的比重差小,分离起来有困难,可以先将树脂转型,再进行分离。这是由于树脂型型式不同,其比重也不同,例如OH型阴树脂的比重小于CL型。
169、试述影响阳离子交换速度的因素。
答:(1)树脂的交换基团:离子间的化学反应速度是很快的,所以一般来说树脂交换基团的不同并不影响到交换速度,但对于会形成弱电解质的离子交换树脂,情况就不同,象H型和盐型的交换速度就会有很大的差别。
(2)树脂的交联度:树脂的交联度大,网孔小,则其颗粒内扩散越慢,交换速度就慢。当水中的粒径较大的离子存在时,对交换速度的影响就更为显著。
(3)树脂的颗粒:树脂颗粒越小,交换速度越快。
(4)溶液的浓度:溶液浓度是影响扩散速度的重要因素,浓度越大扩散速度越快。
(5)水温:提高水温能同时加快内扩散和膜扩散。
(6)搅拌或提高流:在交换过程中的搅拌或提高水的流速,只能加快膜扩散,但不影响内扩散。
(7)离子的本性:离子水合半径越大,内扩散越慢;离子电荷数越多,内扩散越慢。
170、简述离子交换树脂的污染和氧化降解。
答:离子交换树脂在连续进行吸附交换,以及多次循环操作中,其本身也为水中各种杂质所污染;
(1)无机物污染:
阳离子交换树脂用盐酸再生时,银、铅等化合物会积累于树脂颗粒内部;当用硫酸再生时,钙、钡等化合物会积聚于树脂颗粒内部而造成树脂微孔阻塞。
铁离子对阴阳树脂都有污染。
(2) 有机物污染
阴阳树脂都会受到有机物污染。引起阳树脂污染的有油脂、含氮化合物、调节PH时用的有机胺类、微生物细菌等。引起阴树脂污染的物质有油脂、木质碳酸和腐植酸等高分子有机阴离子以及有机铁、微生物、细菌和阳树脂降解后溶出的高分子酸类等。
有机物是高分子有机阴离子,分子量很大,一般凝胶型树脂孔径较小,很容易被大分子的有机物堵住孔隙而使其交换容量下降。尤其是强碱阴树脂,非常容易受有机物污染。
有机物对离子交换树脂的污染与其含量及有机物的组成有关。有机物含量大的、高分子的易污染。树脂的结构对污染程度也有很大影响。
(3)硅酸根污染:
强碱阴离子交换树脂失效后,不及时还原而长期停放或阴离子交换树脂不能彻底还原均可造成硅酸根污染。胶体硅一般不被凝胶型树脂交换,但还有一部分被吸附。因此也会使阴树脂污染。
(4)树脂的氧化:
对于自来水为水源的电厂除盐系统树脂易受活性氯氧化。树脂氧化后,其外观色淡,透明度增加,体积增大,阻力增大,体积交换容量降低。
171、 什么叫树脂的复苏?
答: 树脂在长期的使用过程中,被有机物、铁、胶体等污染,使其交换容量降低甚至全部丧失,故采用酸、碱法或碱、食盐法等进行处理,以恢复其交换性能。这就是树脂的复苏。
172、如何保存需长期储存的离子交换树脂?
答:当要长期储存树脂时,最好把树脂转变成盐型,浸泡在水中,如储存过程中,树脂脱了水,也应先用浓(10%)食盐水浸泡,再逐渐稀释,以免树指急剧膨胀而破碎。储存温度一般在0—40℃为宜,以免冻裂。
173、当离子交换剂遇到电解质水溶液时,电解质对其双电层有哪两种作用?为什么?
答:离子交换树脂可看作是具有胶体型结构的物质,既在离子交换树脂的高分子表面上有许多和胶体表面相似的双电层,我们把它和内层离子符号相同的离子称作同离子,符号相反的称反离子。所以离子交换是树脂中原有反离子和溶液中其它反离子相互交换位置。当离子交换剂遇到含有电解质的水溶液时,电解质对其双电层有两方面的作用。一是交换作用:扩散层中反离子在溶液中的活动较自由,离子交换作用主要在此种反离子和溶液中其它反离子之间进行,因动平衡的关系,溶液中的反离子会先交换至扩散层,然后再与固定层中的反离子互换位置。二是压缩作用:当溶液中盐类浓度增大时,可使扩散层压缩,从而使扩散层中部分反离子变成固定层中的反离子,使得扩散层的活动范围变小。这就说明了为什么当再生溶液的浓度太大时,不仅不能提高再生效果,有时反使效果降低。
174、树脂使用时,应注意哪些问题?
答:保持水分,防止风干,密闭存放,运输和储存应在0℃以上,防止冻裂。使用中阳树脂应防止铁锈污染和活性氯等破坏树脂,阴树脂应防止油类和有机物等污染。
175、如何选择合适的离子交换树脂?
答:首先要根据水源水质所含各种离子的量及在水中的分布规律来选择。在水中强酸根阴离子的含量较大时,应考虑先采用弱碱阴树脂来除去水中大部分强酸根阴离子,而使强碱性阴树脂充分发挥其除硅性能。此外,还应根据水处理交换器的床型的不同而选用不同品种的树脂。同时还要根据树脂的物理及化学性能等综合考虑来选出最适宜的离子交换树脂。
176、如何降低树脂粉碎率?
答:降低压差,降低流速,在保证出水水质的前提下,适当降低树脂层高度,缩短运行周期,延长大反洗周期等。
177、阴树脂为何易变质?如何防止其变质?
答:因为阴树脂的化学稳定性比阳树脂差一些,所以它对氧化剂和高温的抵抗力比阳树脂要差,所以为防止其变质,需将进水中的氧化剂提前除去。
178、离子交换树脂交换容量为什么会下降?
答:树脂交换能力的下降取决于物理性能崩解,化学交换基团的分解,高分子有机物和金属氧化物的污染,如水中的微生物,铁杂质的污染,以及细菌的生长等。这与树脂品种、处理液种类、交换基团、循环基数、有无前置处理、温度高低、及酸性物质的存在等多种因素有关。
179、在使用弱碱性阴树脂处理水时,为什么对水的PH值有一定限制?使用弱碱树脂有什么好处?
答:当采用弱碱树脂处理水时,一般只能在水的PH<9的情况下进行交换。当水的PH值过大时,由于水中OH-离子浓度大,它抑制了树脂的电离,使树脂不再具有可交换的性能。也就是说,水中其它离子无法取代OH-离子。
使用弱碱树脂的好处是:它极易再生,再生剂量不需过大。对于降低碱耗具有很大意义。另外弱碱树脂吸着有机物能力较强,而且可在再生时被洗出来。同时弱碱树脂还具有交换容量大,交换速度快,膨胀性小,机械强度高的优点。
180、如何清洗树脂层所截留下来的污物?
答:有空气擦洗和超声波清洗两种方法。
(1)空气擦洗:即在装有污染树脂的设备中,重复性地通入空气,然后进行正洗。每次通入空气时间为0.5—1分钟,正洗时间为1—2分钟,重复次数为6—30次,空气由底部进入,目的在于疏松树脂层,并使树脂上的污物脱落。正洗时,脱落下的污物随水流由底部排出。空气擦洗应与树脂再生交错进行。
(2)超声波清洗法:可以清除树脂颗粒表面的污物,清洗时污染树脂由设备顶部进入,经中间超声波场后,由底部离开设备。冲洗水由底部进入上部流出,分离出污物及树脂碎屑,随水流由顶部流出。
第九节:除盐
181、简述阴、阳离子交换器的除盐原理。
答: 阴、阳离子交换器一般都联合使用达到其除盐的目的,在阳离子交换器中,阳离子交换反应可表示如下:
Na+ Na
RH + Ca2+ R Ca + H+
Mg2+ Mg
Fe3+ Fe
反应结果是水中阳离子被吸着而交换出的H+ 与水中原有的阴离子HCO3- 、Cl—、SO42- 等形成对应的酸溶液,。
这种阳床出水进入阴床时发生如下反应:
CL— CL
ROH + SO42- R SO4 + OH—
HSiO3- HSiO3
HCO3- HCO3
这样,水中所含盐份其阴、阳离子分别被阴阳树脂交换吸收,从而达到减少水中含盐量的目的。为减少阴床负担,在阳床之后加脱碳器除去碳酸。
182、什么叫“两床三塔+混床”除盐系统?
答:两床系指单元式除盐系统中的阳床和阴床。由于阳床又可称阳塔,阴床称阴塔;所以阳床、阴床,除碳塔,组成了三塔。“两床三塔+混床”为常见的单元式除盐系统。
183、常用的除盐系统有几种形式?各具有什么优缺点?
答:常用的除盐系统有单元式和母管式两种系统。
单元式,即由阳床、除碳器、中间水箱、阴床、混床组成一个单元。
主要优点是:(1)水质容易控制,出水质量好,可靠性高。一般以阴床导电度作为失效标准,再生时适当增加阴床碱量,可保证不“跑硅”。
(2)再生时与其它系统完全隔绝,减少了向除盐水箱和其它系统漏酸、漏碱的危险。
(3)由于是单元操作,易于实现程控和自动化。
缺点:(1)水处理转动设备(泵和风机)的台数较多。
(2)由于阴、阳床失效点不一致,但必须同时再生,单耗(主要是碱耗)较高。
母管式:所有阳床出水汇集到一条母管,阴床出水汇集到一条母管。
优点:(1)各台阳、阴床可以单独进行操作,设备利用率高。
(2)转动设备少。
(3)酸碱单耗相对较低。
缺点:(1)不容易实现程控和自动化。
(2)再生时,向除盐水箱和系统漏酸、漏碱可能性比单元式大
(3)为严格控制水质,必须对阴床出水二氧化硅勤分析
184、混床设备内树脂组合有哪几种方式?其各自的工艺特点是什么?
答:混合床中阴阳树脂有以下几种组合方式:
(1)强酸、强碱式:这种组合方式出水质量最高,导电度小于0.2us/cm。硅酸根低于20ug/L.
(2)强酸、弱碱式:这种组合方式出水质量低,不能除去硅酸根、碳酸根等弱酸离子,出水导电度在0.5—2.0us/cm。但其再生效率高,运行费用低。
(3)弱酸、强碱式:这种组合方式出水质量居中,可除去硅酸根,出水导电度在1—2us/cm,再生效率也较高。此外,某些场合在阴阳树脂间加装一层惰性树脂,构成三层混床,可避免再生时再生液污染异性树脂。·
185、一般软化和除碱离子交换处理方式其系统设计有哪些?
(1)采用强酸性H离子交换剂的H—Na离子交换,此系统又可以分并列H—Na离子交换和串联H—Na离子交换。
(2)采用弱酸性H离子交换剂的H—Na离子交换。
(3)H型交换剂采用贫再生方式的H—Na离子交换。
采用上述方式主要是能除去水中的硬度,又可降低水的碱度,且不增加水中的含盐量。
186、什么叫一级除盐? 二级除盐?
答: 原水经过一次强酸阳离子交换器和强碱阴离子交换系统,称为一级除盐;如果经过两次,称为二级除盐;如果系统中有混床,混床本身算作一级。
187、 什么是叫移动床? 什么叫混合床? 什么叫浮动床?
答: 交换器中的树脂周期性地在交换塔,再生塔和清洗塔之间循环,并分别在各塔中同时完成离子的交换,再生和清洗过程,这种离子交换器称为移动床;混合床就是在一个离子交换器内按一定比例装有阴、阳离子两种树脂的离子交换设备;浮动床是指当水流自下而上经过离子交换器的树脂层时,如水流速度足够大,则整个树脂层向上浮动托起的离子交换设备。
188、什么叫离子交换器的自用水率?
答: 离子交换器每周期中反洗、再生、置换、清洗过程中耗用水量的总和,与其周期制水量的比称为自用水率。
189、混合床一般都设有上、中、下三个窥视窗,它们的作用是什么?
答:上部窥视窗一般用来观察反洗时树脂的膨胀情况;中部窥视窗用于观察设备中树脂的水平面,确定是否需要补充树脂;下部窥视窗用来检测树脂床准备再生前阴阳离子交换树脂的分层情况。
190、说明离子交换除盐再生原理?
答:交换器失效后,需要对树脂进行再生,实际上再生过程是除盐制水过程的的逆反应。
(1)阳树脂的再生。失效的阳树脂用3—5%的盐酸再生,用盐酸再生的反应如下:
Na+ Na
R Ca2+ + HCl RH + Ca CL
Mg2+ Mg
Fe3+ Fe
树脂大部转型为H型,而酸液变为含有残余酸的氯化物或硫酸盐(当用硫酸再生时)混合溶液被排入地沟。
(2)阴树脂的再生,失效的阴树脂用2—4%的NaOH溶液再生,其反应式为
CL Cl
R SO4 + NaOH ROH+Na SO4
HSiO3 HSiO3
HCO3 HCO3
反应结果,树脂大部转型为OH型,而碱液变为含有残余碱的钠盐混合液被排入地沟。
191、 什么叫逆流再生? 什么叫顺流再生?
答: 逆流再生是指制水时,水流方向和再生时再生液流动方向相反的再生方式。顺流再生是指制水时,水流的方向和再生液流动的方向一致。通常流向都是由上向下的再生方式。
192、逆流再生具有什么优点?为什么?
答:逆流再生的主要优点是出水质量好,再生酸碱耗低。这是由于逆流再生时,再生液从底部进入,首先接触的是尚未失效的树脂,这时由于再生液浓度较高,从树脂中交换下的被再生离子浓度很小,可以使树脂得到“深度再生”。再生液到上部时,虽然再生液浓度降低,杂质离子含量增高了,但由于树脂是深度失效的(饱和度高),所以仍然可以获得较好的再生效果,这样再生剂可以得到比较充分的利用。再生结果是,上部树脂再生得差一些,下部树脂再生得比较彻底。
在运行的情况下,水首先接触上部再生度较低的树脂,但此时由于水中杂质离子浓度含量大,所以可发生离子交换。当水进入底部时,虽然水中离子杂质也大为减少,但由于接触的是高再生度的树脂,仍可以进一步除去水中的杂质离子,使水得到深度净化。
193、为什么逆流再生对再生剂纯度要求较高?
答:从离子交换平衡理论可知,再生剂的纯度将会影响到树脂的再生度,从而影响到树脂的交换容量,逆流再生的特点是再生液首先接触出水区树脂,所以再生剂纯度对逆流再生影响较大,若出水区树脂再生度降低,将会直接影响出水水质。
194、逆流再生为什么要进行定期大反洗?
答:在进行逆流再生的设备中,为保证底层树脂始终维持较高的再生度,每次再生时不应将原树脂层打乱,只进行小反洗,既对中排装置上的压脂层进行反洗,而对于中排装置以下的绝大部分树脂不进行反洗。但为避免下部树脂被污染和清除其中的破碎树脂,以及防止因长期运行,树脂被压实结块、粘结等增加了阻力,影响出水流量,而使床内在运行时产“偏流”,或者影响再生效果。一般经15—20个周期需大反洗一次。由于大反洗后原有的树脂层分布遭到破坏,所以大反洗后应以2倍常量的酸、碱液进行再生。
195、顺流再生和逆流再生对再生液浓度的要求有什么不同?
答:一般说来,顺流再生时,再生液浓度应稍高一些,这是由于再生液首先与饱和度高的树脂接触,如果再生液浓度低,下部饱和度低的树脂无法得到充分再生,将会影响出水质量。
对逆流再生,再生液浓度可低一些。这是由于再生液首先与饱和度低的树脂接触,使底层树脂得到充分再生。随再生液向上移动,其浓度下降,但与其接触的是饱和度高的树脂,同样可以得到较好的再生。显然,再生液利用率也较高。
196、逆流再生固定床的中排装置有哪些类型?底部出水装置有哪些类型?
答:中排装置有:(1)母管支管式:母管与支管在同一平面及母管与支管不在同一平面 (2)管插式 (3)鱼刺式 (4)环管式。
底部出水装置有:(1)穹形多孔板加石英砂垫层(2)多孔板上加水帽或夹布形式(3)鱼刺形式(支管上开孔或装水帽)。
197、对逆流再生除盐设备中排管开孔面积有什么要求?
答:为使顶压空气和再生液不会在交换器内“堆积”,必须保证再生液及顶压空气从中排管顺利排出,方可保证再生时不发生树脂乱层。
一般说,中排管的开孔面积是进水面积的2.2—2.5倍,这也是白球压实逆流再生之所以不会乱层的重要保障。
Ⅳ 弱酸性阳离子交换树脂可除铁吗
您问的问题比较笼统,我是争光树脂北京代表处的蒋剑涛(联系电话:010-57180700),希望以下的回答对您有所帮助:
1)因您没有提到是什么样的介质中去除铁离子,我且当是水溶液中去除铁离子。
2)您没有提到是选择性吸附铁离子还是对介质中的所有阳离子进行去除,我且当是水中铁离子含量较高,在去除别的阳离子的同时须同时降低水中铁离子含量。
3)您没有对排水口的指标提出要求,我且当正常排污标准处理。
综合上述情况,一般水处理中除铁选择强酸性阳离子交换树脂001×7,用2倍树脂体积,浓度为4%的HCl溶液再生后进行处理。选择强酸性阳离子交换树脂001×7去除铁离子的再生须用10-12%的高浓度盐酸溶液再生,最好是对再生液适当加温,温度为35-40度为宜。如采用弱酸性阳离子交换树脂D113,则建议用2倍树脂体积,浓度为4%的HCl溶液再生后再用浓度为4%的NaOH溶液将交换基团的H根置换成Na根,去除水中铁离子含量。采用弱酸性阳离子交换树脂D113的特点是D113的高工作交换容量及大孔树脂的抗污染和氧化性,D113的实际工交是001×7的两倍。
所以大孔弱酸性阳离子交换树脂是可以用于水溶液中去除铁离子的,但不能做到选择性吸附。以上为个人观点,不一定准确,还望大家给予指正,谢谢!
Ⅵ 什么离子交换树脂能吸附AL
您指的应该是铝来离子。源
若这样,可用酸性阳离子交换树脂:
1强酸性阳离子树脂:
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个 离子交换树脂
反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用;
2弱酸性阳离子树脂:
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
Ⅶ 离子交换型树脂适用于哪些物质的吸附
离子交换树脂按照作用分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,按照基体成回分可以分为苯乙答烯系树脂和丙烯酸系树脂,按照结构可以分为小孔凝胶树脂和大孔树脂。大体上结构可以用R-H(阳树脂)和R-OH(阴树脂来表示),你看下这个反应就知道他们可以用来吸附什么了。
R-H+Na+→R-Na+H+
R-OH+Cl-→R-Cl+OH-
阳树脂可以吸附阳离子,阴树脂可以吸附阴离子。
出厂的时候阳树脂一般是Na型,可以直接用于软化,如果用酸再生可以转变为H型,用于除盐。
Ⅷ 想把鱼缸的水软化 利用树脂 如何操作大概能用多久还是经过处理以后 可以重复使用
一般给鱼缸软水用的是氢型阳离子树脂,如果怕弄错,可以直接买水族厂商出产的。软水的时候把树脂直接放入水中浸泡即可。当然也有沸腾罐等反应装置,但个人认为,家用没必要。可用的时间长短取决于你树脂的多少,以及用它来软化了多少水。当树脂慢慢失效后,是可以还原并且重复使用的。还原时用稀释后的盐酸浸泡后冲洗干净即可。个人认为最需要注意的一点是,如果不是新开缸,那么还是用软化过的水慢慢勾兑缸中的比较好,如果直接把树脂放入已经有生物的鱼缸里,可能它们会受不了水质的快速波动。下面是一些关于树脂的转帖:
(转帖节选)
1) 氢型树脂的简介:
树脂主要性质和类别之差异,在于它们的化学活性基种类之不同,因此氢型阳离子交换树脂可依活性基(一种官能基)种类不同,分成两种:强酸性阳离子交换树脂(strong- acid anion exchange resin)和弱酸性阳离子交换树脂(weak - acid anion exchange resin)。强酸性阳离子交换树脂系因它的活性氢离子在水中很容易解离而得名,其骨架均为聚苯乙烯系统,主要产品是「磺酸型」强酸性阳离子交换树脂,通常颜色较深,棕黄色至综色球状颗粒,以综色最常见;反之,弱酸性阳离子交换树脂则是因它的活性氢离子在水中比较不容易解离而得名,骨架均为聚丙烯酸系统,主要产品是「羧酸型」弱酸性阳离子交换树脂,通常颜色较?#092;,白色或淡黄色球状颗粒,以淡黄色最常见。如果用化学反应来表示这两种树脂的差异性,我们可以描述如下(R代表树脂母体):
强酸性: R-SO3H → R-SO3- + H+ (H+容易解离,在水中呈强酸性)
弱酸性: R-COOH → R-COO- + H+ (H+不易解离,在水中呈弱酸性)
由于强酸性阳离子交换树脂的解离能力很强,所以在任何酸性或碱性溶液中均能解离和产生离子交换作用,其作用pH范围介于1~14。反之,弱酸性阳离子交换树脂的解离能力很弱,只能在弱酸性至碱性溶液中解离和产生离子交换作用,其作用pH范围仅介于5~14。
2) 树脂在水草缸中的应用:
虽然本人曾经使用氢型阳离子交换树脂间接来改善水草缸的水质,但是却从未深入研究过氢型阳离子交换树脂对水草育成的影响,实在不配与大家谈论这个话题。然而,写了这么多关于氢型阳离子交换树脂的数据,总不能连最重要的结论都不表示一点个人意见吧?因此,只好硬着头皮依自已的思考模式,提出一点见解,供各类先进参考,也请多予敬请指正。首先,我把两种氢型阳离子交换树脂重要性质作一归纳:一般强酸性树脂可在所有pH值范围内操作,但其交换容量较小,而必须经常再生,此外又因再生效率较差,所需再生剂费较高,但可以除去所有硬度离子,或调节pH。弱酸性树脂具有较高的交换容量,再生效率较高,所需再生剂较少,但仅能在有限的pH值范围内操作,以及仅能除去暂时硬度离子。再来,我想分析这两种氢型阳离子交换树脂在水草缸的适用性。坦白说,它们都不太适合直接放入水草缸使用,因为它们会快速吸收水草所需要的营养离子,不仅浪费肥料,而且树脂很快就因饱和而失去效用,尤其是弱酸性树脂在中至碱性水中,其交换能力远比强酸性树脂强很多,交换容量又大,更能快速吸收水草所需要的养分。一般而言,想在水草缸使用氢型树脂的目的大概有二:第一、降低水中钙、镁离子的浓度,第二、调降pH。如果直接将树脂放入水草缸使用,要达到降低钙、镁离子的目的,恐怕会徒劳无功,主要原因是,树脂将优先把铁、锰等微量元素离子全部吸光后,才会轮到对钙、镁离子的吸收。即使树脂还有余力继续吸收钙、镁离子,形成钙型或镁型阳离子交换树脂,但因定期添加肥料的关系,肥料中的铁离子等微量元素,又会把钙型或镁型阳离子交换树脂中的钙、镁离子重新取代出来,而形成「铁型」或「锰型」等阳离子交换树脂。由此观之,只要树脂一直保留在水中发挥作用,而水草肥料的定期添加也从不间断,最后极可能在树脂达到饱和时,完全变成「铁型」阳离子交换树脂,而不是我们所期望的钙型或镁型阳离子交换树脂。若为降低pH为目的而直接将树脂放入水草缸内,也许可以马上反映一定程度的效果,但以水草肥料被树脂迅速消耗所造成的损失为代价,来换取对于pH的改善,同样不智。因为水草肥料长期被消耗的费用,可能高于用其它降低pH的方法。同时,因树脂不均衡吸收水草养分的结果,将易造成养分不均衡现象,可能对水草会产生意料不到或潜在性的不良影响。我最后的结论是:氢型树脂应该可以使用于水草缸,而且也必具有一定的预期效果,但是不宜直接使用,应该改为间接使用。例如,可改用于局部换水的「做水」之用,既可防止上述问题发生,又可节省树脂再生的费用。如果是这样的话,当您想达到更易软化水质,兼能有效控制pH的目的时,则以使用强酸型为佳;反之,当您希望树脂的处理容量高,减少经常再生的麻烦,以及希望使用寿命长一些,则以使用弱酸型为佳。
(转贴完)
我们在鱼市买到的树脂绝大多数是钠型阳性树脂,用来降硬度没问题,但是使用后水的PH值降的很少,有时还会升高。通过实践,鱼友普便感觉724和732树脂效果不错!
Ⅸ 离子交换树脂的吸附选择
离子交换树脂的吸附交换原理:
树脂本身的离子内一般是低价离子,所以树脂在与水接触时,根据树脂的容吸附选择性,会将水中的高价离子吸附,将低价离子释放,而这些被释放的低价离子会与水中的其他离子结合,成为无害的物质,而在实际使用的过程中,经常都是将树脂转化为其他的离子形式进行使用,比如一般阳离子交换树脂会转化为钠型树脂再进行使用,从而达到软化水的目的。
离子交换树脂的吸附顺序:
1、离子交换树脂对阳离子的吸附顺序:
Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
2、强碱性阴离子交换树脂对阴离子的吸附顺序:
SO42- > NO3- > Cl- > HCO3- > OH-
3、弱碱性阴离子交换树脂对阴离子的吸附顺序:
OH- > 柠檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-