阳离子交换树脂遇水膨胀,阳离子树脂交换原理
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1、阳离子交换树脂的物理性质
离子交换树脂主要由高分子骨架和活性基团两部分组成,高分子骨架是惰性的网状结构骨架,是不溶于酸或碱的高分子物质,常用的离子交换树脂是由苯乙烯和二乙烯苯聚合得到树脂的骨架。
首先,阳离子交换树脂有很强的吸附能力,这是因为它具有大量的氧化铵或羟乙基软链上的负离子,所以可以吸附带有负电荷的分子。其次,不同的阳离子交换树脂对于吸附特定离子的选择性有所差异,也就是说它们具有很强的选择性。
阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类。阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类。
阳离子交换树脂是在交联为7%的苯乙烯,二乙烯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂,是一种磺酸化苯乙烯系凝胶型强酸性阳离子交换树脂。它在碱性、中性、甚至酸性介质中都显示离子交换功能。
2、阳树脂再生后体积会变大变小
常规是酸碱再生,阳树脂加酸体积会缩小,加碱时体积会膨胀;阴树脂加酸时体积会膨胀,加碱时体积会缩小。加酸碱的过程中树脂体积会膨胀和缩小有利于杂质及污染物的溶出,同时也是活化树脂注入活性基团。
钠型树脂(相当于失效型)转为氢型(相当于工作型)体积是会增大的,大概4-5%左右。
变白,体积变大,易碎,如果再分析含水率也升高的话就是树脂受到氧化剂氧化了。是不可逆损伤。一般阳树脂易受到劣质再生剂的氧化。需要买质量好的酸。
是因为阳树脂经过酸再生会有5-7%左右的膨胀,膨胀以后的高度恰好到达中排合理位置,以便清晰判断阳阴树脂分层效果的同时,也避免因为树脂装填高度不宜,导致再生液从中排排出时,中间阳阴树脂交叉层被再生废液污染比例过高。
阳树脂氧化后发生的现象为:颜色变浅,树脂体积变大,因此易碎和体积交换容量降低,但质量交换容量变化不大。
3、造成树脂强度降低的原因及处理方法?
出现这种情况处理办法如下:选择合适的环氧树脂材料。不同的环氧树脂材料吸潮性能不同,选择低吸潮性能的环氧树脂材料,可以有效减少吸潮后强度下降的问题。控制环氧树脂的加工条件。
减小收缩性 脲醛树脂固化收缩率大,容易产生裂纹,胶层产生内应力,使粘度强度下降。为了降低脲醛树脂固化时的收缩率,通常向树脂胶液中加入一些填充剂,如面粉、淀粉、血粉和a-纤维素粉、木粉、豆粉等。
解决的方法:控制单板含水率在8~12%的范围内,控制涂胶量符合工艺要求,降压第二阶段速度应缓慢,热压温度应适当降低,检查树脂质量,适当延长热压时间。
温度过高、保存管理不当。保存管理不当:在实验时导致当古马隆树脂干燥或者是使用不但,树脂在遇到水的时候就会发生膨胀,使强度下降温度过高:当温度过高,造成了树脂的稳定性性能下降,使实验强度下降。
增加新料配比。或是减少 多次回收颗粒的使用 。
4、强酸性阳离子交换树脂的预处理详细步骤求助
先用水对离子交换树脂树脂进行冲洗或者反洗,直到出水清澈、没有杂质为止。用5%的氢氧化和钠氯化氢在交换柱中依次交替浸泡2~4小时。
树脂装入交换器后,用洁净水反洗树脂层,展开率为50-70%,直至出水清晰,无气味、无细碎树脂为止。用约2倍树脂体积的4-5%HCl溶液,以2m/h流速通过树脂层。
选择合适的树脂:根据鱼缸水质的情况和个人的需求,选择合适的阴阳离子交换树脂。 树脂的预处理:对于新树脂,需要进行预处理。首先,用清水清洗树脂,然后将其浸泡在饱和盐水中,充分搅拌,以去除其中的残余电解质。
阳离子交换树脂的预处理步骤:首先用清水对树脂进行冲洗(最好为反洗)洗至出水清澈无混浊、无杂质为止。
进盐液时间40-60分钟,冲洗至出水合格合格;除盐水:用盐酸(4%)再生阳树脂;用氢氧化钠(4%)再生阴树脂;催化:一般是用阳离子交换树脂的强酸性,应用酸再生;根据不同的设备情况再生步骤略有不同。
5、阳离子交换树脂的注意事项
使用离子交换树脂应注意以下的问题:保持树脂的强度:尽量避免或减少树脂的磨损,防止树脂交替干燥和湿润、冻结和过热。保持树脂的稳定性:尽量避免对树脂的污染,如悬浮物、有机物、游离氯等杂质的污染。
注意事项:离子交换树脂内含有一定量的水分,在贮存和运输过程中应保持这部分水分。离子交换树脂在贮存过程中应防止铁锈、油污、强氧化剂,有机物的污染,以免发生氧化降解、中毒等事故。
离子交换树脂含有一定水份,不宜露天存放,储运过程中应保持湿润,以免风干脱水,使树脂破碎,如贮存过程中树脂脱水了,应先用浓食盐水(10%)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放入水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。
阳离子交换膜使用时注意以下这些:阳离子交换树脂的贮存温度应该在5-40之间。阳离子交换树脂应贮存在密封容器内,避免受冷或曝晒。贮于食盐水中,食盐水的浓度可根据气温而定。
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