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1、离子交换树脂的使用与保管1. 新树脂使用前的处理新树脂中往往残存有单体、各种添加剂及低聚物等,还含有Fe、Cu、Pb 等无机杂质,在使用之前要用盐、酸、碱溶液进行预处理,除去树脂中的可溶性杂质,以免影响水质。具体处理方法如下:(1)食盐水处理将树脂装入容器中,用约2 倍于树脂体积的10(质量分数)NaCl 溶液浸泡1820h 以上,然后放掉食盐水,用清水漂洗,直至洗水不呈黄色为止。(2)稀盐酸处理用约两倍于树脂体积的5(质量分数) HCl 溶液浸泡 24 个 h(或以小流速 清洗),放尽酸液后, 冲洗树脂至 排出 水接近 中性为止,可去除、 钙、镁的盐 类等无机杂质。(3)稀氢氧化钠 溶液处理
2、用约 2 倍于树脂体积24(质量分数)的NaOH 溶液浸泡24h(或以小流速 清洗),放 尽 碱液后,用清水冲洗树脂至 排出 水接近中性为止,可去除有机物和硅 等。对于阴离子型 树脂, 经上述处理 已变成 OH 型,可直 接应 用;对于阳离子型 树脂, 经上述处理后 成为 Na 型,用于水的 化学 除盐 时,需用 5(质量分数)HCl 处理,将树脂 转变成 H 型。对于制备纯 水用的新树脂, 应采 用三酸三碱处理, 即以树脂体积12 倍的 4 (质量分数) 盐酸溶液浸泡24h 后用 纯水冲洗至中性,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - -
3、 - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - 然后以 同样 体积的 4(质量分数)NaOH 溶液浸泡24h,用 纯水冲洗到中性。如 此反复三次 (阳离子交换 树脂还 需转型 ) 。2树脂在使用中 应注意 的问题(1) 保持树脂的 强度 。尽量避免或减少 机械 的、物理的 或化学 的损伤 。(2) 保持树脂的 稳定 性。尽量避免或减少 有机物、 油脂、悬浮 物、胶体物质、 高价金属离子 (如 Al3、Fe3)及 再生 剂中杂质等对树脂的 污染 。3树脂 污染 后的处理树脂污染 的情况很复 杂,有有机 污染 、 无机 污染
4、及微生 物污染 等。无论是哪一 种污染 ,都是指污染 物 难以 通过 一般的再生 操作过程 除去,使树脂的 动力 学性质及 离子 活性明显改 变,交换 容量 降 低、离子泄漏 量增加、运行周期缩短 、水质下 降 。为此需 要进行如下 专门 的处理。(1)树脂层的灭菌细菌是通 过一层脂肪多糖纤维黏附在树脂 表面 的。为 防止树脂 被微生 物污染 ,可 采用灭菌 剂或氯化法处理, 较为适用的 是用 1(质量分数)的 甲醛 溶液浸泡数 小时 ,然后用水 冲洗至无 甲醛臭味 为止。(2) 有机物的 消除树脂被有机物 污染 后,可以 采用无 油压缩空气 冲刷,使树脂 互相磨擦 ,然后 再用水 反洗以 消
5、除有机物。被污染 的阴离子交换 树脂可用10(质量分数)的热盐水在 设名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - 备中长期循环 ,或用 10(质量分数)的氯化钠 与 5(质量分数)的氢氧化钠复 合溶液进行处理。如果树脂 被有机物 和铁 及其氧化 物同时污染 , 应当首先 去除 铁的污染 ,然后 再去除有机物 污染 。(3)铁、铝及其氧化 物的去除水中的 铁、铝离子 与树脂 结合得比较牢固,不 易从 树脂上洗 脱 。即使再生时
6、 洗下 来的铁、铝也易 水解成氢氧化 物而沉 积在树脂 表面 ,同样 要使树脂 交换 容量下 降。在这种情况 下,铁污染时 ,可用 4%(质量分数)的 亚硫 酸钠溶液浸泡 4-12h,或用 10%-15%(质量分数)盐酸处理树脂,然后再用相应的再生 剂进行 转型 处理。(4) 树脂中 沉淀 物的去除以硫酸中 硫酸钠作再生 剂进, 或食盐中 硫酸根含量 较多 时,往往会在树脂中 产生硫酸钙镁 的白色沉淀 物,此时 可以用 5%(质量分数)HCl 溶液 对树脂进行处理。盐酸溶液以逆向 进入的清洗 效果较好 。(5) 油脂污染 的去除油脂污染 会形 成膜状 物,堵塞或包裹 树脂的 微孔,阻碍 微孔中
7、活性基团 的离子交换反应 。受油脂污染 的树脂, 先转为钠型 ,再用非离子型 表面活 性剂为 主的碱性清洗剂, 加入 反洗水中 对交换 柱进行 反洗即可去 污。4树脂的 保管商品 离子交换 树脂 是无毒的高分子材料 , 在长期 贮存 时亦有 很好的稳定 性。 但因 一般含有 5%(质量分数) 左右 的水分,在 储存与运名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - 输过程 中要 注意 以下 几点 :(1)防干树脂 宜用湿法保存,
8、以防干燥 而破损一 旦发现 树脂 失水,应将干树脂 先放到较浓(质量分数 10%)食盐溶液中浸泡,然后再逐渐 稀释溶液, 使树脂 慢慢膨胀 。严禁 将干树脂直 接放入 自来水中浸泡、 膨胀,以免 破裂 。离子交换 树脂 切忌露天堆 放,也不宜长期 贮存。按我国 离子交换树脂 国家标准规 定,离子交换 树脂在 通风良 好的室内贮 存期为 两年 。超过贮存期的树脂可 按国家标准规 定进行 复验 , 若复验结果 符合国家标准 要求仍 可使用。(2) 防冻、防受热树脂 受冻 后体积 增大,会造成树脂 崩裂 和破碎 ,损失离子交换 能力。 保管树脂的 最佳温 度 5-20。 按我国 离子交换 树脂 国家
9、标准规 定,树脂 贮存、运输过程 中应保持 在 5-40 的环境中,并注意 不使树脂 失水。(3) 防霉、防污染离子交换 树脂使用后如 长期 放置在交换 柱内 不用, 会发霉 变质,故需定 期换水和反冲 洗, 亦可用 1.5%(质量分数)的甲醛 溶液浸泡。此外要防止树脂 受到铁锈、油污 、强氧化 剂和有机物等 污染 而变质。(4)盐型封存盐型封存 最稳定 。已使用 过的树脂如 较长 时间不用,须先转变成出厂的盐 型,再经 水洗 涤后封存。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - -