离子交换树脂使用方法

2019-01-16

  离子交换树脂是由苯乙烯、丙烯酸(酯)、交联剂二乙烯苯等聚合成的高分子聚合物,作用于电力、石化、电子、食品、医药及污水处理等系统,起分离、回收、纯化和提纯的作用,但要想起到更好的作用,必须掌握正确的离子交换树脂使用方法;离子交换树脂如何使用?津南大化工厂杨工总结出离子交换树脂使用方法四个操作步骤(即预处理—装柱—清洗—出水—再生),和贮存、运输、保养:   
  

  一、树脂鉴别
     
  使用厂家存放树脂和填装时容易发生混淆,所以使用时必须鉴别,确认后投入装置,以充分发挥树脂的工作性能。方法是——
   1、鉴别001×7201×7两种树脂,可以利用湿真密度不同而区别,取一点树脂放入饱和食盐盐水中,浮在上面的是201×7阴树脂,下沉的则是001×7阳树脂。
   2、鉴别强弱型阳树脂,一是外观,强酸性阳树脂为棕黄色,弱酸性阳树脂为乳白色或淡黄色,二是用转型膨胀率判断,阳树脂用盐酸转为H型,再用烧碱转为Na型,是其体积膨胀,弱酸性树脂明显大于强酸性树脂。
   3、鉴别强弱型阴树脂,可以利用加酚酞的氢氧化钠浸泡10min,用无离子水洗净后,强型阴树脂呈紫色,大孔强型阴树脂呈粉红色,弱型阴树脂不变色。
 


  二、树脂预处理

  1、阳离子交换树脂预处理:
   将阳树脂置于洁净的容器中,用清水漂洗,直到排水清晰为止。用水浸泡树脂12-24小时,使树脂充分膨胀(如为干树脂,应先用饱和氯化钠溶液浸泡,再逐步稀释氯化钠溶液,以免树脂突然急剧膨胀而破碎);用树脂体积2倍量的2-5%HCl溶液浸泡树脂2-4小时,并不时搅拌;然后用 低纯水洗涤树脂,直至溶液PH接近于4,再用2-5%NaOH溶液处理,处理后用水洗至微碱性,再一次用5%HCl溶液处理,使树脂变为氢型,最后用纯水洗至PH=4,无Cl-即可。
  2、阴离子交换树脂预处理:
   与阳离子树脂相同,只是在树脂用NaOH处理时,可用5-8%NaOH溶液,用量增加一些,使树脂变为OH型后不要再用HCl处理;如果树脂量少,及要求较高时,在水洗后,增加一步醇洗,效果会更好一些。
  

  三、树脂装柱
   
  将离子交换柱洗去油污杂质,用去离子水冲洗干净,在柱中先装入半柱水,然后将树脂和水一起倒入柱中,装柱时应注意柱中的水不能漏干,否则,树脂间形成气泡,影响交换效率。
  

  四、树脂清洗、出水

  装柱完成后,先用纯水按出水顺序流过交换柱,初出水含有装柱过程混入的杂质应弃去,待出水达到要求后,即可通入原水,进行正常的制水。

  五、树脂再生

  离子交换树脂使用失效后,可用酸碱再生处理,重新使用。方法是——
   1、阳柱再生:
   逆洗:将水从交换柱底部通入,废水从顶部排出,将被压紧的树脂松动,洗去树脂碎粒及其他杂质,排除树脂层内的气泡,洗至水清澈。
   加酸:将4-5%HCl水溶液从柱的顶部加入,控制流速,约30-45分钟加完。
   正洗:将水从柱顶部通入,废水从柱下端流出,控制流速为约2倍于加酸的流速,开始的15分钟可慢些。洗至PH3-4,此时用铬黑T检验应无阳离子。
  2、阴柱再生:
   逆洗:用阳柱水逆洗,可将阳柱出水口连接至阴柱下端,通入阳柱水。条件同阳柱。
   加碱:将5%NaOH溶液从柱顶部加入,控制一定流速,使碱液在1-1.5小时加完。
   正洗:从柱顶部通入阳柱水,下端放出废水,流速可以是加碱时的2倍,开始15分钟可慢些,洗至PH11-12,用硝酸银溶液检验无氯离子。 

  注意:此使用方法,操作时均不可将柱中水放至树脂层以下。 

   

  六、树脂的复活处理
  1、铁污染:树脂被铁污染后,颜色变深甚至发黑,可以用二倍树脂体积10%的盐酸,以约0.6m/h流速通过树脂层,然后用同样流速40℃的清水清洗,最后用过量的NaOH再生(阳树脂)。 
  2、硅污染:被树脂吸附的硅酸,在低PH的条件下,容易聚合为高聚物沉淀于树脂中,可用40—50℃,6%—8%NaOH溶液浸泡,再用清水洗,为避免硅污染,应适当提高再生剂的浓度和温度。 
  3、有机物污染:阴树脂很容易被水中的有机物污染,使树脂变色发黑,水的电导上升,PH值下降,功效降低,这样可用10倍树脂体积,温度为40℃的8%NaCl4%NaOH混合液,以0.6m/h的流速通过树脂层,或采用浸泡24h,可获得较好的复苏效果。

  

  七、要保持水分
   
  离子交换树脂出厂时,含水率是饱和的,在贮存、运输过程中必须防止水分的消失。建议将树脂储存于干燥、没有阳光直射的室内,如发现树脂变干时,切忌将树脂直接置于水中浸泡,而应该将它置于饱和食盐水中浸泡,使树脂缓慢膨胀,然后再逐渐稀释食盐水溶液。

  八、应贮存在5-40℃温度下
  离子交换树脂贮存期为2年,且应贮存在5-400C温度下,并保持湿润,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;若贮存的温度过高,容易引起树脂交换基团的分解和微生物污染;若贮存在水的冰点之下,会使树脂内的水分冻结;如果树脂冻结,不能用机械方法处理,将其置于环境温度中逐步解冻。

  九、防止受到污染
  树脂贮存时要避免和铁容器、氧化剂和油类物质直接接触,以免被污染或被氧化降解。

 
    
  津南大化工厂生产的离子交换树脂作用于电力、石油、化工、轻工、冶金、电子医药、食品、研及三废治理等水处理领域,处理作用能力大、脱色范围广、脱色容量高,能除去各种不同的离子,可反复再生使用,工作寿命长,运行费用较低,工程师杨工免费提供离子交换树脂使用方法,助力用户获得更高使用效益。