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探讨阳树脂进行离子交换反应的性能和再生问题
作者:罗门哈斯树脂  来源:罗门哈斯树脂代理商  发布时间:2013-06-28 09:44:55  

辽宁11选5网址罗门哈斯氢型阳离子交换树脂在水中可解离出氢离子(H+),当遇到金属离子或其它阳离子,就发生互相交换作用,但交换后的树脂,就不再是氢型树脂了。例如,当水中的阳离子如钙、镁离子的浓度相当大时,磺酸型的阳离子交换树脂中的氢离子和水中钙、镁离子进行交换,而形成“钙型”和“镁型”的阳离子交换树脂。氢型阳离子交换树脂的交换能力与被交换的阳离子的价数有密切关系。在常温下,低浓度水溶液中,交换能力随离子价数增加而增加,即价数越高的阳离子被交换的倾向越大。

罗门哈斯水处理树脂再生

辽宁11选5网址离子相对浓度高低对树脂的交换性质会产生很大的影响。当水溶液中氢离子的浓度相当大时,钙型或镁型的阳离子交换树脂中的钙离子或镁离子,可与氢离子进行交换,重新成为氢型阳离子交换树脂。换言之,交换反应也可以反方向进行。由于离子交换过程是可逆的,因此当交换树脂交换了一定量的离子后,可用相对浓度较高的氢离子再取代下来,使之一再重复被循环使用,这种作用称为再生。当氢型树脂中的氢离子,都被其它硬度离子交换后,这些树脂就没有软化水质作用,此时之状态称为饱和状态。再生操作主要目的就是将已经达到饱和状态的树脂,利用再生剂洗出所交换来的阳离子,让树脂重新再恢复到原有的交换容量,或所期望的容量程度,或原有的树脂型态等。无论是强酸性或弱酸性阳离子交换树脂,都可以使用稀硫酸或稀盐酸作为再生剂,但一般认为以稀硫酸作为再生剂,效果可能会好一些。

再生液浓度与再生效率的关系

树脂再生的化学反应是它原先交换的逆反应,按化学反应的平衡原理,提高反应物浓度,可促进反应向另一边进行,故提高酸液浓度可加速再生反应速率,进而提高再生效率。但是,这并不表示酸液浓度越高越好,假如没有经过实验去评估交换树脂所需要的酸量,就会发生过犹不及的问题。虽然再生酸液浓度不足时,使树脂的再生率降低,将多少会影响后续的硬水软化功能。相反地,若所用酸液过多,平日浪费了酸液,增加了再生的成本,也是不划算的。为了让消费者了解再生酸液的剂量问题,有些服务较好的厂商,都会主动提供适合的浓度供人参考。如果水还中酸液氢离子浓度超过1mol/l以上时,再生反应速率可能会受到网孔扩散作用的限制,因此网孔较小的树脂,不宜使用高浓度酸液再生,否则可能也会造成浪费酸液的现象。此外,尽管硫酸是很好的再生剂,但仍要防止被罗门哈斯强酸树脂吸收的钙离子与硫酸反应,而在树脂中生成硫酸钙沉淀物,若要避免此问题发生,可在第一次操作时,先倒入1-2﹪硫酸浸泡洗脱一次,在第二次操作时,再使用较高浓度硫酸处理。最后,如果打算仅使用一次操作再生即要完成再生作业,无妨斟酌提高酸液的操作浓度,以增加其再生效率。虽然这种操作方式方便,但再生效率将不如将该相同剂量酸液稀释,分两二次或多次浸泡处理来得好。不过,要进行多次操作,还得考虑为了多增加一点再生效率,值不值得发花力气去处理。

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