离子交流树脂分类一、苯乙烯系离子交流树脂(1)苯乙烯超快干单组份水性丙烯酸树脂系磺酸型阳离子交流树脂。如将白球用浓硫酸处理,引进活性基团一s 3h,则可制得磺酸型阳离子交流树脂。(2)苯乙烯系阴离子交流树脂。它的制作办法是先将聚苯乙烯氯甲基化,然后胺化。强碱性阴离子交流剂分Ⅰ型和Ⅱ型。i型是用三甲胺{(ch3)3n}胺化而得,Ⅱ型则是用二甲基乙醇基胺{(ch3)2nc2h4oh}胺化而得。i型的碱性比Ⅱ型强,Ⅱ型的交流容量比工型的大。如用仲胺或伯胺处理,则生成的是弱碱性阴离子交流树脂。二、丙烯酸系离子交流树脂丙烯酸系树脂的基体是由丙烯酸甲(或甲基丙烯酸甲醋)和二乙烯苯共聚而成。(1)丙烯酸系竣酸树脂。当将上述基体进行水解时,就可取得丙烯酸系梭树脂。梭酸型树脂是弱酸性阳离子交流剂。(2)丙烯酸系阴离子交流树脂。当将上述基体用多胺进行胺化时,就可取得丙烯酸系阴离子交流树脂,这样制得的产品是弱喊性。因为它的每一个活性基团中有一个仲胺基和一个伯胺基,故其交流容量很大。三、离子交流树脂的结构类型(1)凝胶型树脂。用一般聚合法制成的离子树脂都是由许多不规则的网状高分子构成的,相似凝胶,故称凝胶型树脂。凝胶型树脂的孔眼由高分子链和交联剂相键合而构成,一般凝胶型树脂的孔眼孔径平均为1超快干单组份水性丙烯酸树脂~2nm,这些孔眼不是其原有的,而是当它浸人水中时,因为活性基团产生水化而显示出来的。这种树脂的缺陷是,抗氧化性和机械强度差,易受有机物污染等。(2)大孔型树脂。大孔型树脂因其孔眼比凝胶型的大得多而得名,而大孔型的孔径在2 ~1 nm以上。大孔型树脂实践上由许多小块凝胶型树脂构成,孔眼存在于这些小块凝胶之间。大孔树脂的交联度一般要比凝胶型树脂的大,因为这样可制得抗氧化性好和机械强度高的树脂。关于大孔树脂来说,因为其大孔中反响缓慢的进程。因为大孔型树脂中的孔大,离子交流反响的速度加速,并且能抗有机物的污染(因为被截留的有机物简单在再生时经过这些孔道除掉)。大孔型树脂的交流容量较低,再生时酸、碱的用量较大。四、离子交流树脂的特性(一)物理性能1.树脂颗粒尺度离子交流树脂一般制成珠状颗粒,树脂颗粒较细者,反响速度较大,但细颗粒对液体经过的阻力较大,需求较高的工作压力。将树脂在充沛吸水胀大后进行筛分,累计其在2 、3 、4 、5 …目筛网上的留存量,以9 粒子能够经过其相对应的筛孔直径,称为树脂的“有用粒径”。大粒径树脂为 .6~1.2mm(2 ^4 目)之间,粉末树脂的粒径树脂 ,1~ .1mm。一般离子交流树脂的粒径见表3-1。2.树脂的密度树脂密度分为干密度和湿密度。干密度是在温度115℃真空枯燥后的密度。干真密度=干树脂重/干树脂颗粒的体积g/cm3湿密度又分湿真密度和湿视密度。(1)湿真密度一。是树脂在水中充沛胀大后的质量与本身所占体积(不含树脂颗粒的空地)的比值(g/cm3,不同类型树脂,湿真密度不同。湿真密度=湿树脂重/湿树脂颗粒的体积g/cm3即便同一类型的阳树脂或阴树脂,因为所含交流离子品种不同,湿真密度巨细也不相同,此值一般在1,4~1.3之间,阳树脂常比阴树脂湿真密度大。湿真密度在双层床工艺进程中与树脂的分层作用有关,见表3_2。(2)湿视密度。湿视密度又称堆积密度,是指树脂在水中充沛溶胀后,单位体积树脂所具有的质量。湿视密超快干单组份水性丙烯酸树脂度=湿树脂质量/湿树脂的堆积体积g/cm3}树脂的密度与它的交联度和交流基团的性质有关。交联度高的树脂密度较高,强酸性或强碱性树脂的密度高于弱酸或弱碱性,大孔型树脂的密度则较低。例如,苯乙烯系凝胶型强酸阳离子树脂的真密度为1.26g/ml,视密度为 .85g/ml;丙烯酸系凝胶型弱酸阳离子树脂的真密度为1.19g/ml,视密度为 .75g/ml。.此值一般在 .6 ~ .85之间,实践选用湿视密度(堆积密度)来核算离子交流器内填充树脂的质量。3.树脂的溶解性离子交流树脂应为不溶性物质,但树脂在组成进程中搀杂的聚合度较低的物质及树脂使用进程中受高温影响或被氧化会化学降解而生成的物质,会在运行时溶解出来,称为胶溶。交联度较低和含活性基团多的树脂,溶解倾向较大。离子交流器刚投入运行时产生出水带色现象便是树脂胶溶现象。4.胀大度离子交流树脂含有很多亲水基团,与水触摸即吸水胀大。溶液中电解质浓度越大,树脂表里溶液的渗透压差反而减小,树脂的溶胀就小,所以关于“失水”的树脂,应将其先浸泡在饱满食盐水中,使树脂缓慢胀大,不致破碎。当树脂中的离子改换时,如阳离子树脂由h+转为na十,阴树脂由c1-oh-转为oh-超快干单组份水性丙烯酸树脂,都因离子直径增大而产生胀大,增大树脂的体积。一般,交联度低的树脂的胀大度较大。在规划离子交流器本体高度与再生设备及配水设备时,有必要考虑树脂的转型胀大率体积改变率(见表3-3、表3-4),以习惯出产运行时树脂层中的离子转型产生的树脂体积改变。树脂转型体积改变率越小越好,在起浮床中这样简单操控树脂层装填高树脂层度及填床率,使落床、成床时树脂层根本不乱。此外,对固定床的中排再生设备规划有利。?123?
文章及图片来源于网络,如果侵权联系删除。