漂莱特C-100E是一款凝胶型聚苯乙烯磺酸基阳离子交换树脂,属于特级高纯度产品,主要应用于食品、酿造、饮用水以及食品加工用水制备等行业。相较于EEC规定的标准和美国FDA条款中的第21条D3.25部分,其标准更严格。
漂莱特C-100E具有良好的化学和物理稳定性,强度高、流出物低,特别适用于上述行业。它的理化性能典型表现为:聚合物骨架由聚苯乙烯-二乙烯苯构成,功能基为聚苯乙烯磺酸基,出厂型式为钠型,外观为淡色球状颗粒。钠型水份含量在46-50%之间,粒度分布中+1.2mm以下的颗粒占5%,-0.3mm以下的颗粒占1%。全交(钠型)含量为≥1.9eq/L湿树脂,≥4.5eq/kg干树脂。在转换为H+时,膨胀率≤5%。pH稳定性为0-14。比重为钠型时为1.27。操作温度为≤150℃。
综上所述,漂莱特C-100E是一款高性能的阳离子交换树脂,其化学与物理稳定性高,强度高,流出物低,适用于食品、酿造、饮用水及食品加工用水制备等行业,符合严格的质量标准。
B. 离子交换树脂的性质是什么
楼主,您好。 1)多孔性 树脂为疏松的,多孔的网络物质,而活性基团一般都处以树脂网孔内,外来离子必须进入网孔内才能进行离子交换。2)不溶性 树脂在水中及稀酸、稀碱和一般有机溶剂中都不溶解,以维持其立体网状结构。3)稳定性 离子交换树脂具有强稳定的化学性质,母体本身不与酸、碱起作用。例如强酸型阳离子交换树脂(国产732树脂)很稳定,可使用几百次,其交换能量改变不大,又可长时间浸泡于5%氢氧化钠中,1%高锰酸钾中,双氧水,0.1N硝酸,耐热性较好,可在100℃左右处理。4)离子交换性 离子交换树脂必须具备相当数量的可交换离子或带电基团,这些离子和基团的类型决定了离子交换剂的类型,而基团的总数和他们的亲和性决定树脂的交换总量。
C. 阴树脂有什么特性
一般不对阴、阳离子交换树脂的特性分开说明,而是一个全面的说明,说明时一般分物理性质和化学性质分开来说明
一、物理性质
离子交换树脂的物理性质很多,下面只介绍常见的几种。
1.粒度。树脂颗粒的大小,对树脂的交换速度、树脂层中水流分布的均匀程度、水通过树脂层的压力降和反洗时树脂的流失等,都有很大影响。树脂颗粒大,离子交换速度小;颗粒小,水流阻力大,而且反洗时容易发生树脂流失。因此,颗粒的大小应适当,常用的树脂颗粒为20~40目,国产离子交换树脂的颗粒为16~50目(粒径为1.2~0.3毫米)。
2.比重。树脂的比重对树脂的用量计算和混合床使用树脂的选择很重要。树脂比重的表示有以下几种:
(1) 干真比重。干真比重就是树脂在干燥状态下其本身的比重。
此处所指的干树脂的体积,既不包括颗粒与颗粒之间的空隙,也不包括树脂本身的网架孔隙。测干树脂体积时是将一定重量的干树脂,浸入某种不使树脂膨胀的液体(如甲苯)中,测量其排出液体的体积,此体积即为该一定重量干树脂的体积。干真比重一般为1.6左右。
(2) 湿真比重。湿真比重是树脂在水中经过充分膨胀后,树脂颗粒的比重。
这里的湿树脂体积是指颗粒在湿状态下的体积,包括颗粒中的网孔,但不包括颗粒与颗粒之间的空隙。湿真比重决定了树脂在水中的沉降速度。因此,树脂的湿真比重对树脂的反洗强度和混床再生前树脂的分层有很大影响。湿真比重一般为1.04~1.3左右。
(3) 湿视比重。湿视比重是指树脂在水中充分膨胀时的堆积比重。
湿视比重用来计算交换器内装入一定体积树脂时,所需湿树脂的重量。湿视比重一般为0.6~0.85。
3.溶胀性。树脂的溶胀性是指树脂由干态变为湿态,或者由一种离子型转换成为另一种离子型时,所发生的体积变化。前者称为绝对溶胀,后者称为体积溶胀。
4.树脂绝对溶胀度的大小与合成树脂用的二乙烯苯的数量有关。同一种树脂如果浸入不同浓度的电解质溶液中,其溶胀度也不同;溶液浓度小,其溶胀度大;溶液浓度大,其溶胀度就小。
因此,当把干树脂开始湿润时,不宜用纯水浸泡,一般饱和和食盐水浸泡,以防止树脂因溶胀过大而碎裂。
树脂体积溶胀度的大小与可交换离子的水合离子半径大小有关,树脂内可交换离子的水合离子半径越大,其溶胀度越大。
由于树脂转型时其体积发生变化,所以转型前后两种树脂的湿真比重也随之发生变化。当转型后的树脂体积增大时,其湿直比重减小;当转型后的树脂体积缩小时,其湿真比重增大。这一性质在混床树脂分层时作用很大。
由于树脂转型时发生体积变化,也能使树脂在交换和再生过程中发生多次胀、缩,致使树脂颗粒破碎。从这种情况来看,应尽量减少树脂的再生次数,延长使用时间。
5.机械强度。树脂的机械强度是指树脂经过球磨或溶胀后,裂球增加的百分数。
机械强度好的树脂,应呈均匀的球形,没有内部裂纹,有良好的抗机械压缩性以及很低的脆性,在失效和再生时具有足够的抗裂能力。
6.耐热性。各种树脂所能承受的温度有一定的最高极限,超过这个限度树脂就会发生迅速降解,交换容量降低,使用寿命减少。
一般阳树脂可耐100℃左右,阴树脂中强碱性树脂可耐60℃左右,弱碱性树脂可耐80℃左右。此外,盐型树脂比氢型或氢氧型树脂耐热性好些。
二、 化学性质
离子交换树脂的化学性质有:离子交换、催化、络盐形成等。其中用于电厂水处理的,主要是利用它的离子交换性质。所以,这里仅介绍离子交换反应的可逆性、选择性和表示交换能力大小的交换容量。
1.离子交换反应的可逆性。当离子交换树脂遇到水中的离子时,能发生离子交换反应。反应结果,树脂的骨架不变,只是树脂中交换基团上能解离的离子与水中带同种电荷的离子发生交换。例如,用8%左右的食盐水,通过RH树脂后,出水中的H+浓度增加,Na+浓度减小。这说明食盐水通过RH树脂时,树脂中的H+进入水中,食盐水中的Na+交换到树脂上。这一反应为:
RH+NaCl→RNa+HCl
或 RH+Na+→RNa+H+
如果用4%左右的盐酸通过已经变成RNa的树脂后,出水中的Na+浓度增加,H+浓度减小。说明树脂中的Na+进入水中,而盐酸中的H+交换到树脂上。这一反应为:
RNa+HCl→RH+NaCl
或 RNa+H+→RH+Na+
对照两个反应我们知道:离子交换反应是可逆的。这种可逆反应,可用可逆反应式表示:
RH+NaCl RNa+HCl
或 RH+Na+ RNa+H+
2.离子交换反应的选择性。这种选择性是指树脂对水中某种离子所显示的优先交换或吸着的性能。
同种交换剂对水中不同离子选择性的大小,与水中离子的水合半径以及水中离子所带电荷大小有关;不同种的交换剂由于交换换团不同,对同种离子选择性大小也不一样。下面介绍四种交换剂对离子选择性的顺序:
(1) 强酸性阳离子交换剂,对水中阳离子选择顺序:
Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+> ≈Na+>H+>Li+
(2) 弱酸性阳离子交换剂,对水中阳离子的选择顺序:
H+>Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+> ≈Na+>Li+
从上述选择顺序来看,强酸性阳离子交换剂对H+的吸着力不强;而弱酸性阳离子交换剂则容易吸着H+。所以,实际应用中,用酸再生弱酸性阳离子交换剂比再生强酸性阳离子交换剂要容易得多。
(3) 强碱性阴离子交换剂,对水中阴离子的选择顺序:
> >Cl>OH->F-> >
(4) 弱碱性阴离子交换剂,对水中阴离子的选择顺序:
OH-> > >Cl->
从阴离子交换剂的选择性来看,用碱再生弱碱性阴离子交换剂比再生强碱性阴离子交换剂容易。但是弱碱性阴离子交换剂吸着 很弱,不吸着 。因此,弱碱性阴离子交换剂用于除掉水中强酸根离子。
3.交换剂的交换容量。交换容量是离子交换剂的一项重要技术指标。它定量地表示出一种树脂能交换离子的多少。交换容量分为全交换容量和工作交换容量。
(1) 全交换容量。全交换容量是指离子交换剂能交换离子的总数量。这一指标表示交换剂所有交换基团上可交换离子的总量。同一种离子交换剂,它的全交换容量是一个常数,常用毫克当量/克来表示。
(2) 工作交换容量。工作交换容量就是在实际运行条件下,可利用的交换容量。在实际离子交换过程中,可能利用的交换容量比全交换容量小得多,大约只有全交换容量的60~70%。某种树脂的工作交换容量大小和树脂的具体工作条件有关,如水的pH值、水中离子浓度、交换终点的控制标准、树脂层的高度和水的流速等条件,都影响树脂的工作交换容量。工作交换容量常用毫克当量/毫升来表示。
D. 离子交换树脂的原理是什么
原始是利用生成物的溶解度小、易生成沉淀来除去溶液中的某些杂质,其实其本质是化学平衡的应用。
如硬水软化的反应方程式:2NaR+Mg2+→MgR2+2Na+ 其中R代表树脂基。
而使用过的离子交换树脂也可以再生,方法是将浓的食盐水通入其中,根据平衡移动原理,钠离子浓度大大增加,导致钠离子又和树脂基结合使得离子交换树脂再生。
E. 离子交换树脂有哪些类型
离子交换树脂的基本性能
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。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
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)。
3、强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
4、弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
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