交換容量

離子交換樹脂進(jìn)行離子交換反應(yīng)的性能，表現(xiàn)在它的“離子交換容量”，即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當(dāng)量數(shù)，meq/g（干）或 meq/mL（濕）；當(dāng)離子為一價(jià)時(shí)，毫克當(dāng)量數(shù)即是毫克分子數(shù)（對(duì)二價(jià)或多價(jià)離子，前者為后者乘離子價(jià)數(shù)）。它又有“總交換容量”、“工作交換容量”和“再生交換容量”等三種表示方式。1、總交換容量，表示每單位數(shù)量（重量或體積)樹脂能進(jìn)行離子交換反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)的總量。離子交換樹脂塔2、工作交換容量，表示樹脂在某一定條件下的離子交換能力，它與樹脂種類和總交換容量，以及具體工作條件如溶液的組成、流速、溫度等因素有關(guān)。3、再生交換容量，表示在一定的再生劑量條件下所取得的再生樹脂的交換容量，表明樹脂中原有化學(xué)基團(tuán)再生復(fù)原的程度。通常，脫離子系統(tǒng)離子交換樹脂價(jià)格，再生交換容量為總交換容量的50～90%（一般控制70～80%），而工作交換容量為再生交換容量的30～90%（對(duì)再生樹脂而言），后一比率亦稱為樹脂的利用率。在實(shí)際使用中，離子交換樹脂的交換容量包括了吸附容量，但后者所占的比例因樹脂結(jié)構(gòu)不同而異?，F(xiàn)仍未能分別進(jìn)行計(jì)算，在具體設(shè)計(jì)中，需憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，并在實(shí)際運(yùn)行時(shí)復(fù)核之。離子樹脂交換容量的測(cè)定一般以無機(jī)離子進(jìn)行。這些離子尺寸較小，能自由擴(kuò)散到樹脂體內(nèi)，與它內(nèi)部的全部交換基團(tuán)起反應(yīng)。而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，溶液中常含有高分子有機(jī)物，它們的尺寸較大，難以進(jìn)入樹脂的顯微孔中，因而實(shí)際的交換容量會(huì)低于用無機(jī)離子測(cè)出的數(shù)值。這種情況與樹脂的類型、孔的結(jié)構(gòu)尺寸及所處理的物質(zhì)有關(guān)。

離子交換樹脂是一種高分子化合物，多數(shù)用于水處理過程中.

　　離子交換樹脂的選擇性

　　水中的各種離子在和離子交換樹脂進(jìn)行交換時(shí)所表現(xiàn)出來的能力是不一樣的，很容易被置換下來的離子卻有可能難以被樹脂吸附，然而很難被置換下來的離子卻又有可能很容易的被樹脂吸附，這種性能即被稱作為離子交換樹脂的選擇性.

　　影響離子交換樹脂選擇性的三大因素

　　一.

離子被離子交換樹脂吸附的容易與否，取決于離子所帶電荷的多少.離子帶的電荷越少，越不容易被吸附.舉例來說，一價(jià)離子和二價(jià)離子相比較，一價(jià)電子不易被吸附，而二價(jià)離子則相對(duì)容易被吸附.

　　二.當(dāng)離子所帶電荷量相同時(shí)，比較容易被吸附的是原子序較大的離子，而原子序較小的離子則相對(duì)不容易被吸附.

　　三.溶液的稀釋情況一樣可以影響樹脂的吸附.濃溶液同稀溶液相比較而言，濃溶液則使得原本不易被吸附的離子相對(duì)的容易被樹脂所吸附.

　　離子交換樹脂的選擇性，對(duì)于分析和判斷化學(xué)水處理過程是很重要的.羅門哈斯公司是生產(chǎn)樹脂的企業(yè)，在樹脂產(chǎn)品領(lǐng)域具有非常領(lǐng)1先的科技.

離子交換樹脂和污染及處理

1.鐵污染     

是因?yàn)樗此?、再生劑含鐵過高(＞0.3毫克/升)或鋼制水處理器防腐不良造成的。被鐵污染的樹脂，顏色明顯變深、變暗、甚至可以呈暗紅褐色或黑色，另外，樹脂強(qiáng)度變低，產(chǎn)水量明顯減少，再生困難。鈉型樹脂被鐵污染后，可用10%的鹽酸去再生樹脂，即先用動(dòng)態(tài)法進(jìn)行酸再生處理，后再用其鹽酸溶液浸泡樹脂5-8小時(shí)，經(jīng)清洗后，以10%的食1鹽水按再生的要求去再生樹脂，然后清洗至氯根合格。

2.活性余氯污染    

當(dāng)自來水做水源水時(shí)，如殘留的余氯過高＞0.5毫克/升時(shí)，就會(huì)造成樹脂結(jié)構(gòu)的破壞。此時(shí)，樹脂顏色明顯透明度增加，體積增大，樹脂強(qiáng)度很快急驟下降，導(dǎo)致樹脂破碎，但是樹脂的交換容量初期并不降低。這種污染是不可逆轉(zhuǎn)的，被活性余氯污染嚴(yán)重的樹脂，將全部報(bào)廢。預(yù)防措施：在交換器前設(shè)置活性炭裝置，或向自來水中投放亞硫酸鈉，去除水中余氯。

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