「離子交換樹脂的再生」的意思是什麼

2022-01-03 08:28:57 字數 5441 閱讀 3721

1樓:藍膜

離子交換樹脂為什麼要再生?

離子交換樹脂在長時間使用之後,吸附能力逐漸會達到飽和,樹脂吸附能力達到飽和之後,就無法繼續吸附水中的雜質,就需要對樹脂進行再生處理,在實際運用中,為降低再生費用,要適當控制再生劑用量,使樹脂的效能恢復到最經濟合理的再生水平,通常控制效能恢復程度為70~80%左右。

離子交換樹脂的再生方法:

1、大孔吸附樹脂簡單再生的方法是用不同濃度的溶劑按極性從大到小剃度洗脫,再用2~3bv的稀酸、稀鹼溶液浸泡洗脫,水洗至ph值中性即可使用。

2、鈉型強酸性陽樹脂可用10%nacl 溶液再生,用藥量為其交換容量的2倍 (用nacl量為117g/ l 樹脂);氫型強酸性樹脂用強酸再生,用硫酸時要防止被樹脂吸附的鈣與硫酸反應生成硫酸鈣沉澱物。為此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。

3、氯型強鹼性樹脂,主要以nacl 溶液來再生,但加入少量鹼有助於將樹脂吸附的色素和有機物溶解洗出,故通常使用含10%nacl + 0.2%naoh 的鹼鹽液再生,常規用量為每升樹脂用150~200g nacl ,及3~4g naoh。oh型強鹼陰樹脂則用4%naoh溶液再生。

4、一些脫色樹脂 (特別是弱鹼性樹脂) 宜在微酸性下工作。此時可通入稀鹽酸,使樹脂 ph值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。

2樓:匿名使用者

離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架(或基因)名稱、基本名稱組成。

孔隙結構分凝膠型和大孔型兩種,凡具有物理孔結構的稱大孔型樹脂,在全名稱前加"大孔"。分類屬酸性的應在名稱前加"陽",分類屬鹼性的,在名稱前加"陰"。如:

大孔強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

應用領域

1)水處理

水處理領域離子交換樹脂的需求量很大,約佔離子交換樹脂產量的90%,用於水中的各種陰陽離子的去除。目前,離子交換樹脂的最大消耗量是用在火力發電廠的純水處理上,其次是原子能、半導體、電子工業等。

2)食品工業

離子交換樹脂可用於製糖、味精、酒的精製、生物製品等工業裝置上。例如:高果糖漿的製造是由玉米中萃出澱粉後,再經水解反應,產生葡萄糖與果糖,而後經離子交換處理,可以生成高果糖漿。

離子交換樹脂在食品工業中的消耗量僅次於水處理。

3)製藥行業

製藥工業離子交換樹脂對發展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質量改良具有重要作用。鏈黴素的開發成功即是突出的例子。近年還在中藥提成等方面有所研究。

4)合成化學和石油化學工業

在有機合成中常用酸和鹼作催化劑進行酯化、水解、酯交換、水合等反應。用離子交換樹脂代替無機酸、鹼,同樣可進行上述反應,且優點更多。如樹脂可反覆使用,產品容易分離,反應器不會被腐蝕,不汙染環境,反應容易控制等。

甲基叔丁基醚(mtbe)的製備,就是用大孔型離子交換樹脂作催化劑,由異丁烯與甲醇反應而成,代替了原有的可對環境造成嚴重汙染的四乙基鉛。

5)環境保護

離子交換樹脂已應用在許多非常受關注的環境保護問題上。目前,許多水溶液或非水溶液中含有有毒離子或非離子物質,這些可用樹脂進行**使用。如去除電鍍廢液中的金屬離子,**電影製片廢液裡的有用物質等。

6)溼法冶金及其他

離子交換樹脂可以從貧鈾礦裡分離、濃縮、提純鈾及提取稀土元素和***。

3樓:水天藍環保

離子交換樹脂使用一段時間後,吸附的雜質接近飽和狀態,就要進行再生處理,用化學藥劑將樹脂所吸附的離子和其他雜質洗脫除去,使之恢復原來的組成和效能。在實際運用中,為降低再生費用,要適當控制再生劑用量,使樹脂的效能恢復到最經濟合理的再生水平,通常控制效能恢復程度為 70~80% 。如果要達到更高的再生水平,則再生劑量要大量增加,再生劑的利用率則下降。

樹脂的再生應當根據樹脂的種類、特性,以及執行的經濟性,選擇適當的再生藥劑和工作條件。

樹脂的再生特性與它的型別和結構有密切關係。強酸性和強鹼性樹脂的再生比較困難,需用再生劑量比理論值高相當多;而弱酸性或弱鹼性樹脂則較易再生,所用再生劑量只需稍多於理論值。此外,大孔型和交聯度低的樹脂較易再生,而凝膠型和交聯度高的樹脂則要較長的再生反應時間。

再生劑的種類應根據樹脂的離子型別來選用,並適當地選擇**較低的酸、鹼或鹽。例如:鈉型強酸性陽樹脂可用 10%nacl 溶液再生,用藥量為其交換容量的 2 倍 (用nacl 量為117g/ l 樹脂 );氫型強酸性樹脂用強酸再生,用硫酸時要防止被樹脂吸附的鈣與硫酸反應生成硫酸鈣沉澱物。

為此,宜先通入 1~2% 的稀硫酸再生。

氯型強鹼性樹脂,主要以 nacl 溶液來再生,但加入少量鹼有助於將樹脂吸附的色素和有機物溶解洗出,故通常使用含10%nacl + 0.2%naoh 的鹼鹽液再生,常規用量為每升樹脂用150~ 200g nacl ,及 3~4g naoh。 oh 型強鹼陰樹脂則用 4%naoh 溶液再生。

樹脂再生時的化學反應是樹脂原先的交換吸附的逆反應。按化學反應平衡原理,提高化學反應某一方物質的濃度,可促進反應向另一方進行,故提高再生液濃度可加速再生反應,並達到較高的再生水平。

為加速再生化學反應,通常先將再生液加熱至 70~80℃。它通過樹脂的流速一般為 1~ 2 bv/h 。也可採用先快後慢的方法,以充分發揮再生劑的效能。

再生時間約為一小時。隨後用軟水順流沖洗樹脂約一小時 ( 水量約4bv) ,待洗水排清之後,再用水反洗,至洗出液無色、無混濁為止。

一些樹脂在再生和反洗之後,要調校 ph 值。因為再生液常含有鹼,樹脂再生後即使經水洗,也常帶鹼性。而一些脫色樹脂 (特別是弱鹼性樹脂) 宜在微酸性下工作。

此時可通入稀鹽酸,使樹脂 ph 值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。

樹脂在使用較長時間後,由於它所吸附的一部分雜質 ( 特別是大分子有機膠體物質 ) 不易被常規的再生處理所洗脫,逐漸積累而將樹脂汙染,使樹脂效能降低。此時要用特殊的方法處理。例如:

陽離子樹脂受含氮的兩性化合物汙染,可用 4%naoh 溶液處理,將它溶解而排掉;陰離子樹脂受有機物汙染,可提高鹼鹽溶液中的 naoh 濃度至0.5~1.0%,以溶解有機物。

二、特殊的再生處理

汙染較嚴重的樹脂,可用酸或鹼性食鹽溶液反覆處理,如先用 10%nacl +1%naoh 鹼鹽溶液溶解有機物,再用 4%hcl 或分別用 10%naoh 及 1%hcl 溶解無機物,隨後再用 10%nacl +1%naoh 處理,在約 70℃下進行。

如果上述處理的效果未達要求,可用氧化法處理。即用水洗滌樹脂後,通入濃度為 0.5% 的次氯酸鈉溶液,控制流速 2~4bv/h ,通過量 10~20bv ,隨即用水洗滌,再用鹽水處理。

應當注意,氧化處理可能將樹脂結構中的大分子的連線鍵氧化,造成樹脂的降解,膨脹度增大,容易碎裂,故不宜常用。通常使用 50 週期後才進行一次氧化處理。由於氯型樹脂有較強的耐氧化性,故樹脂在氧化處理前應用鹽水處理,變為氯型,這還可避免處理過程中的 ph 值變化,並使氧化作用比較穩定。

三、再生廢液的處置

糖廠用樹脂脫色,樹脂再生的廢液含有大量的色素和有機物,顏色很深。用原糖生產精糖時,每 100 噸糖的再生廢液量約為 6~9m3 。要經過處理才能排放 (或迴圈),這也是一個難題。

bento 詳細研究了用化學方法處理再生液,使色素和其他有機物沉澱,除去雜質後再迴圈使用,減少排放,並充分利用其中的氯化鈉。由於再生液中色素的濃度比糖汁中高 10 倍以上,液體數量較小,沒有糖液的粘性,並能容許強烈的條件如強鹼性和高溫等而無需顧慮糖的分解,用化學處理比較方便。再生液加入 5~10% 容積的石灰乳 ( 濃度為含cao100g/ l ) ,加熱到60℃並輕微攪拌,大量的有色物沉澱析出。

再加入碳酸鈉或二氧化碳、磷酸鈉或磷酸並保持鹼性,都可使較多的有色物沉澱。處理後的液體新增少量食鹽可返回作樹脂的初級再生液,其後再用新的鹽水再生。

對廢液的處理還研究過多種方法:用顆粒活性炭吸附,用次氯酸鈉、次氯酸鈣、氯氣或臭氧將它氧化,用超過濾或反滲透法分離它的有機物,或用粉狀樹脂吸附等。最近 guimaraes 等研究用微生物將它的有色物降解,取得較好效果

請問離子交換樹脂為什麼可以再生?

4樓:望炳戴正文

是一個化學平衡問題,並且吸附和洗脫條件不同,所以樹脂吸附的容量也不同。

離子交換樹脂再生

5樓:水天藍環保

離子交換樹脂的再生方法:

1.分層:

先開啟反洗閥與反洗排放閥,反洗流速不能太快,一般在10m/h左右,直至陰、陽樹脂分層明顯,反洗結束應緩慢關閉反洗閥,使樹脂顆粒逐步沉降,以達到最佳分層效果。如果分層效果不明顯,可以進行多次分層。

2.再生:

陰樹脂可以使用濃度為5%的鹼液(naoh)再生,清洗時間大概在40分鐘左右,流速應保持6m/h,廢液會從中間排管排放,為防止鹼液進入陽樹脂內,可以從底部進入少量的水與再生鹼液一起從中排管排放。

陽樹脂則使用濃度為4%的酸液(hcl)清洗,時間大概在30分鐘左右,為防止酸液進入陰樹脂內,並對陰樹脂進行小流量清冼,因此,從進鹼管進入一定清流洗水,與再生酸液一起從中排管排放。

3.清洗:

繼續以流速6m/h進行置換清洗,廢液中排管排放,陰樹脂直至排出水oh-鹼度小於0.5[h+]mmol/l為止,陽樹脂直至排出水酸度小於0.5[h+]mmol/l為止。

4.混合:

將樹脂罐的水放至樹脂層上10-500px左右,然後進行混合,混合時間大概在10分鐘左右,壓力在1-1.5kg/cm²。

5.正洗:

用水從上往下清洗樹脂,當水充滿裝置時開啟下排閥,關閉排氣閥,正洗流速同制水流速,當出水電阻率大於出水要求時,即可正常使用。

6樓:藍膜

離子交換樹脂再生方法:

1、大孔吸附樹脂簡單再生的方法是用不同濃度的溶劑按極性從大到小剃度洗脫,再用2~3bv的稀酸、稀鹼溶液浸泡洗脫,水洗至ph值中性即可使用。

2、鈉型強酸性陽樹脂可用10%nacl 溶液再生,用藥量為其交換容量的2倍 (用nacl量為117g/ l 樹脂);氫型強酸性樹脂用強酸再生,用硫酸時要防止被樹脂吸附的鈣與硫酸反應生成硫酸鈣沉澱物。為此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。

3、氯型強鹼性樹脂,主要以nacl 溶液來再生,但加入少量鹼有助於將樹脂吸附的色素和有機物溶解洗出,故通常使用含10%nacl + 0.2%naoh 的鹼鹽液再生,常規用量為每升樹脂用150~200g nacl ,及3~4g naoh。oh型強鹼陰樹脂則用4%naoh溶液再生。

4、一些脫色樹脂 (特別是弱鹼性樹脂) 宜在微酸性下工作。此時可通入稀鹽酸,使樹脂 ph值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。

5、陽樹脂再生:

通鹽酸:在環境溫度下,將4%的樹脂床體積4倍的hcl通過樹脂床,通過時間約2小時。慢洗:

以相同流速和;流向,通2倍樹脂體積的除鹽水。快洗:以執行流速和流向,通除鹽水至ph=5-6.

樹脂床備用。

6、陰樹脂再生:通氫氧化鈉:在環境溫度下,將濃度為4%的樹脂體積4倍量的naoh通過樹脂床,通過時間約為2小時。

慢洗:以相同流速和;流向,通2倍樹脂體積的除鹽水。快洗:

以執行流速和流向,通除鹽水至ph=8,樹脂床備用具體操作可根據樹脂使用情況酌情增加酸鹼的濃度和再生時間。

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離子交換樹脂低鹽上樣的原因,哪位好心人回答一下哦。謝謝

因為離子交換樹 脂是靠其交換基團來起作用的,一定量的交換樹脂所具內有的交換能力是一定的。鹽容的濃度越高,樹脂達到飽和時所能處理的液體的量就越少。這樣,就必須對樹脂進行頻繁的再生處理,或將樹脂的用量增大。這樣都可能使得經濟上不合算。因此,在含鹽量高時,建議先用其他方法見含鹽量降低,如反滲透 電滲析或化...