阴阳离子交换树脂的工作原理

阴阳离子交换树脂的工作原理

(1) 强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基-SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3-，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。
(2) 弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团，如羧基-COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO-(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
(3) 强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
(4) 弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。

 

产品名称：	D001大孔型强酸性阳离子交换树脂
产品图：
产品简介：	D001是在大孔结构的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有磺酸基（-SO3H）的阳离子交换树脂。主要用于纯水、高纯水制备及凝结水净化，废水处理和重金属的回收,有机催化反应等领域。
理化性能指标：	指标名称	指标
	执行标准：	GB/13659-2008
	外观 ：	灰色至褐色不透明球状颗粒
	出厂型式 ：	Na+
	含水量 % ：	45-50
	质量全交换容量 mmol/g ：	≥4.35
	体积全交换容量 mmol/ml ：	≥1.80
	湿视密度 g/ml ：	0.77-0.85
	湿真密度 g/ml ：	1.25-1.28
	范围粒度 % ：	(0.315-1.25mm)≥95
	下限粒度 % ：	(<0.315mm)≤1
	有效粒径 mm ：	0.400-0.8200
	均一系数 ：	≤1.70
	磨后圆球率 %：	≥90
使用参考指标：	指标名称	指标
	pH范围	1-14
	*高使用温度 ℃	Na:120   H:100
	转型膨胀率(Na+-H+)%	≤5-8
	工作交换容量 mmol/L	≥1100
	运行流速 m/h	15-30

 

一、树脂的运输和贮存：

离子交换树脂内含有一定量的水份，在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水份。如果贮存过程中树脂脱了水，应先用

浓食盐水（8-10%)浸泡1-2小时，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。树脂在贮存或运输过程中，

应保持在5-40℃的温度环境中，避免过冷或过热，影响质量。若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水的

温度可根据气温而定。

二、新树脂的予处理：

新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物，还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、

碱或其它溶液相接触时，上述可溶性杂质就会转 入溶液中，在使用初期污染出水水质。所以，新树脂在投运前要进行预处

理。
１、阳树脂的预处理

阳树脂的预处理步骤如下：

首先使用饱和食盐水，取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时，然后放尽食盐水，

用清水漂洗净，使排出水不带黄色；

其次再用2%-4%NaOH溶液，其量与上相同，在其中浸泡2-4小时（或小流量清洗），放尽碱液后，冲洗树脂直至排出水接

近中性为止；

*后用5%HCL溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时，放尽酸液，用清水漂流至中性待用。

２、阴树脂的预处理

其预处理方法中的*步与阳树脂预处理方法中的*步相同；而后用5%HCL浸泡4-8小时，然后放尽酸液，用水清洗至

中性；而后用2%-4% NaOH溶液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用。