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陽(yáng)離子交換樹脂混床陰離子樹脂

陰、陽(yáng)離子交換樹脂樹脂的貯存：

  離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10%）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹脂的預(yù)處理：

  新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陽(yáng)樹脂的預(yù)處理

陽(yáng)樹脂預(yù)處理步驟如下：

  首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹脂體積的兩倍，將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2%-4%NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5%HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時(shí)，放盡酸液，用清水漂流至中性待用。

 陰樹脂的預(yù)處理

  其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用

5%HCL浸泡4-8小時(shí)，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2%-4%NaOH溶液浸泡4-8小時(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

陽(yáng)離子交換樹脂混床陰離子樹脂
　復(fù)床樹脂與混床樹脂相比，其體外電再生器的區(qū)別在于：復(fù)床樹脂電再生器膜對(duì)構(gòu)成中增添了雙極膜，這相當(dāng)于在混床樹脂電再生室中間插了雙極膜，將其一分為二，一變?yōu)閺?fù)床中陽(yáng)床樹脂電再生室，另一變?yōu)閺?fù)床中陰床樹脂電再生室。
　　在直流電場(chǎng)作用下，水電離所產(chǎn)生的H+和OH-離子，分別進(jìn)入各自的陽(yáng)、陰離子再生室，與相應(yīng)的失效樹脂發(fā)生交換反應(yīng)，使失效樹脂相應(yīng)轉(zhuǎn)化為H型和OH型，實(shí)現(xiàn)電再生。同時(shí)，又避免發(fā)生對(duì)樹脂電再生過(guò)程有危害的副反應(yīng)，因?yàn)閺?fù)床位于脫鹽系統(tǒng)的前端，失效陽(yáng)床樹脂除了吸著了水中所含的大部分離子外，還吸著了水中所含的全部Ca2+ 和Mg2+ 離子，如果將這種樹脂送入原來(lái)的混床電再生室中，那么電再生時(shí)水電離所生成的H+ 離子可與樹脂上所含Ca2+、Mg2+和Na+ 離子交換，交換下來(lái)的Ca2+和Mg2+離子就可能與水電離所生成的OH-離子發(fā)生反應(yīng)，生成Ca(OH)2或Mg(OH)2沉淀，覆蓋在樹脂或膜的表面，堵塞孔道，影響后續(xù)的離子遷移、擴(kuò)散和交換過(guò)程，zui終使樹脂電再生難以持續(xù)下去。
　　所謂雙極膜是由陰離子交換樹脂層、陽(yáng)離子交換樹脂層和中間界面親水層所組成，在直流電場(chǎng)的作用下，它能將水直接電離為H+和OH-離子，并受電場(chǎng)力作用形成彼此反向的離子流。因此將一張雙極膜插在原一個(gè)混床樹脂再生室中間，就可將其分成復(fù)床再生用陰、陽(yáng)床樹脂各自再生的兩個(gè)電再生室。只要將失效陽(yáng)床的陽(yáng)樹脂和失效陰床的陰樹脂，分別送入各自的陰、陽(yáng)樹脂體外電再生室，經(jīng)一定再生時(shí)間，就能獲得再生程度與酸堿化學(xué)再生相媲美的新鮮再生樹脂。
　　復(fù)床樹脂動(dòng)態(tài)體外電再生原理示意圖
　　1#陰膜;2#陽(yáng)膜;3#下部失效陽(yáng)樹脂;4#中部已部分再生的陽(yáng)樹脂;5#上部已再生陽(yáng)樹脂;6#雙極膜; 7#上部已再生陰樹脂;8#中部已部分再生的陰樹脂;9#下部失效陰樹脂。

【津達(dá)正通化工】樹脂的密度
　　樹脂密度分為干密度和濕密度。干密度是在溫度115℃真空干燥后的密度。
　　干真密度=干樹脂重/干樹脂顆粒的體積g/cm3
　　濕密度又分濕真密度和濕視密度。
　　(1)濕真密度一。是樹脂在水中充分膨脹后的質(zhì)量與自身所占體積(不含樹脂顆粒的空隙)的比值(g/ cm3,不同類型樹脂，濕真密度不同。
　　濕真密度=濕樹脂重/濕樹脂顆粒的體積g/cm3
　　即使同一類型的陽(yáng)樹脂或陰樹脂，由于所含交換離子種類不同，濕真密度大小也不相同，此值一般在1.04~1.3之間，陽(yáng)樹脂常比陰樹脂濕真密度大。
　　(2)濕視密度。濕視密度又稱堆積密度，是指樹脂在水中充分溶脹后，單位體積樹脂所具有的質(zhì)量。
　　濕視密度=濕樹脂質(zhì)量/濕樹脂的堆積體積g/cm3}
　　樹脂的密度與它的交聯(lián)度和交換基團(tuán)的性質(zhì)有關(guān)。交聯(lián)度高的樹脂密度較高，強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性樹脂的密度高于弱酸或弱堿性，大孔型樹脂的密度則較低。例如，苯乙烯系凝膠型強(qiáng)酸陽(yáng)離子樹脂的真密度為1. 26g/mL,視密度為0. 85g/mL;丙烯酸系凝膠型弱酸陽(yáng)離子樹脂的真密度為1. 19g/mL，視密度為0. 75g/mL。.
　　此值一般在0.60~0.85之間，實(shí)際采用濕視密度(堆積密度)來(lái)計(jì)算離子交換器內(nèi)填充樹脂的質(zhì)量。
　　樹脂的溶解性
　　離子交換樹脂應(yīng)為不溶性物質(zhì)，但樹脂在合成過(guò)程中夾雜的聚合度較低的物質(zhì)及樹脂使用過(guò)程中受高溫影響或被氧化會(huì)化學(xué)降解而生成的物質(zhì)，會(huì)在運(yùn)行時(shí)溶解出來(lái)，稱為膠溶。交聯(lián)度較低和含活性基團(tuán)多的樹脂，溶解傾向較大。離子交換器剛投入運(yùn)行時(shí)發(fā)生出水帶色現(xiàn)象就是樹脂膠溶現(xiàn)象。
　　膨脹度
　　離子交換樹脂含有大量親水基團(tuán)，與水接觸即吸水膨脹。溶液中電解質(zhì)濃度越大，樹脂內(nèi)外溶液的滲透壓差反而減小，樹脂的溶脹就小，所以對(duì)于“失水”的樹脂，應(yīng)將其先浸泡在飽和食鹽水中，使樹脂緩慢膨脹，不致破碎。當(dāng)樹脂中的離子變換時(shí)，如陽(yáng)離子樹脂由H+轉(zhuǎn)為Na十，陰樹脂由C1-OH-轉(zhuǎn)為OH-,都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹，增大樹脂的體積。通常，交聯(lián)度低的樹脂的膨脹度較大。在設(shè)計(jì)離子交換器本體高度與再生裝置及配水裝置時(shí)，必須考慮樹脂的轉(zhuǎn)型膨脹率體積改變率(見表3-3、表3-4)，以適應(yīng)生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)樹脂層中的離子轉(zhuǎn)型發(fā)生的樹脂體積變化。樹脂轉(zhuǎn)型體積改變率越小越好，在浮動(dòng)床中這樣容易控制樹脂層裝填高樹脂層度及填床率，使落床、成床時(shí)樹脂層基本不亂。此外，對(duì)固定床的中排再生裝置設(shè)計(jì)有利。