樹脂的類型
1、強酸性陽離子樹脂:這類樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解后,本體所含的負(fù)電基團,如SO3-,能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。這兩個反應(yīng)使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。 樹脂在使用一段時間后,要進行再生處理,即用化學(xué)藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復(fù)原來狀態(tài),以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結(jié)合而恢復(fù)原來的組成。;
2、弱酸性陽離子樹脂:這類樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H+ 而呈酸性。樹脂離解后余下的負(fù)電基團,如R-COO-(R為碳?xì)浠鶊F),能與溶液中的其他陽離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在堿性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生);
3、強堿性陰離子樹脂:這類樹脂含有強堿性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳?xì)浠鶊F),能在水中離解出OH-而呈強堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用;這種樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強堿(如NaOH)進行再生;
4、弱堿性陰離子樹脂:這類樹脂含有弱堿性基團,如伯胺基(亦稱胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用;這種樹脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生;
5、大孔樹脂:大孔樹脂又稱全多孔樹脂,大孔樹脂是由聚合單體和交聯(lián)劑、致孔劑、分散劑等添加劑經(jīng)聚合反應(yīng)制備而成。聚合物形成后,致孔劑被除去,在樹脂中留下了大大小小、形狀各異、互相貫通的孔穴。因此大孔樹脂在干燥狀態(tài)下其內(nèi)部具有較高的孔隙率,且孔徑較大,在100nm-1000nm之間,故稱為大孔吸附樹脂。
廢舊樹脂回收來后,為了使其能夠正常有效的使用,我們通常會對其進行適當(dāng)?shù)姆聪春驮偕聪词侵赴凑张c原液相反的方向通入清洗水進行清洗,對廢舊樹脂進行反洗,可以去除樹脂中的雜質(zhì),同時還可以使其變的松動。具體的反洗過程:
1、對于酸性樹脂,可以用2.5倍樹脂體積的HCl溶液(濃度4%)以2倍體積60-80 min通完,然后用純水的相同流速(慢速淋洗)30min之后,加大流(6BV/h)快速淋洗至出水PH至6-7為止;
2、對于堿性樹脂,方法同酸性樹脂,再生劑為4%NaOH溶液,塵洗終點為出水PH7-8;
3、對于中性樹脂,配制堿性鹽水(含8%NaCl,2%NaOH),用2.5倍樹脂體積60-80 min通完,然后浸泡2-4小時,以純水淋洗至出水PH呈中性;
樹脂反洗是指按照與原液相反的方向通入清洗水,對樹脂進行清洗,反洗除了有正洗的作用外,洗的也更,并且具有松動作用。
由于回收來的樹脂中含有少量沒有聚合好的低聚合物和未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì),當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其它溶液接觸時,這些物質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中影響出水水質(zhì),為了確保所用樹脂能夠達到預(yù)期的使用效果,我們需要對其進行預(yù)處理,預(yù)處理方法如下:
1、對需要更換的陽離子交換器采用人工掏取的方法將樹脂取出;
2、檢修人員對交換器內(nèi)部的情況進行檢查,并對查出的異常情況進行處理;
3、樹脂裝入交換器后,用潔凈水反洗樹脂層,展開率為50~70 %,直至出水清晰、無氣味、無細(xì)碎樹脂為止;
4、用約2倍樹脂體積的4~5%HCl 溶液,以2m/h的流速通過樹脂層,全部通入后,浸泡4~8小時,排去酸液,用潔凈水沖洗至出水呈中性,沖洗流速為10~20m/h;
5、用約2倍樹脂體積的2~5%NaOH溶液,按上面進HCl溶液的方法通入和浸泡,排去堿液,用潔凈水沖洗至出水呈中性,沖洗流速同上;
按照上述方法對樹脂進行預(yù)處理,不僅能去除其中的可溶性雜質(zhì),還可以提高樹脂的穩(wěn)定性,并起到活化樹脂,提高其工作交換容量的作用。
9年