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离子交换树脂

离子交换树脂是带有官能团（有交换离子的活性基团）、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。c)D301-Ⅲ、D301弱碱树脂预处理：将树脂用温水浸泡4-8小时，用水洗至pH6，再用2-4%NaOH浸泡4-8小时，用水洗至中性，有可能进行二次处理，待用。强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，需用再生剂量比理论值高相当多；而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。

　树脂的一般也称树脂的污染，分为下面三种情况:

　　1.无机物 无机物主要是由于铜、铁、锰、钙、镁、铝等盐类在碱性环境下水解生成氢氧化物絮状沉淀，水中硅含量高时生成硅胶，这些物质堵塞树脂孔道，影响了树脂的孔道扩散，当铜离子、铁离子等重金属离子存在时，还会使树脂氧化，改变树脂结构，使树脂丧失交换能力。氢型强酸性树脂用强酸再生，用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。

　　2.有机物 树脂的有机物一般是针对阴离子交换树脂而言。水中的有机物主要是动植物腐烂分解产生的腐殖酸、富维酸等带负电基团的线形分子，其带负电基团和阴树脂带正电的固定基团发生电性复合作用，紧紧地吸附在交换位置上。开始反洗时，流量应小，待树脂层内气泡被排出，树脂开始浮动后，再加大反洗流量。这些线形分子通常带有多个负电基团，可以和树脂的多处交换位置发生复合作用，形成一种卷曲物质缠绕在树脂孔结构中，不但覆盖了树脂的官能基团，还堵塞了树脂的孔道，使树脂的交换能力下降，严重者会使离子交换反应不能进行。采用一般清洗方法很难将其从树脂孔道中消除掉，这种现象称为“瓶颈效应”。另外，强酸性阳树脂被氧化的降解产物二乙烯苯及阳树脂机械破碎形成的带负电基团的胶状物，也能使阴树脂受到。

　　3.微生物 当树脂储存或长时间没有进行再生时，树脂吸附了水中的藻类和微生物，这些微生物以树脂内硝1酸盐、胺等为营养物迅速繁殖，微生物不但污染水质，还可以破坏树脂结构，使树脂降低或者丧失交换能力。b)离子交换树脂内含有一定量地水份，在储运及应用过程中应保持这部分水份。因此为了减少树脂的污染和，原水在进入交换柱之前应进行一定的预处理。

离子交换树脂的发展

离子交换技术有相当长的历史，某些天然物质如泡沸石和用煤经过磺化制得的磺化煤都可用作离子交换剂。但是，随着现代有机合成工业技术的迅速发展，研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂，并开发了多种新的应用方法，离子交换技术迅速发展，在许多行业特别是高新科技产业和科研领域中广泛应用。近年国内外生产的树脂品种达数百种，年产量数十万吨。 在工业应用中，离子交换树脂的优点主要是处理能力大，脱色范围广，脱色容量高，能除去各种不同的离子，可以反复再生使用，工作寿命长，运行费用较低(虽然一次投入费用较大)。以离子交换树脂为基础的多种新技术，如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等，各具***的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。若冬季没有防冻设施时，可将树脂储存在食1盐水中，食1盐水的浓度据气温而定。离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中。 离子交换树脂的应用，是近年国内外制糖工业的一个重点研究课题，是糖业现代化的重要标志。膜分离技术在糖业的应用也受到广泛的研究。 离子交换树脂都是用有机合成方法制成。 离子交换树脂的品种很多，因化学组成和结构不同而具有不同的功能和特性，适应于不同的用途。应用树脂要根据工艺要求和物料的性质选用适当的类型和品种。

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、钢等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时，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、 阳树脂预处理步骤如下：　　首先使用饱和的食1盐水。如果穹型板是全部开孔的，可以在穹型多孔板下面加装挡板，但是，不可使用缝隙式喷水头或多孔式花篮，因为它们的出水流速太高，距穹型板又近，仍然会使水流集中于局部小孔喷出，冲乱石英砂层。取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于10%食1盐溶液中浸泡18-20小时，然后放出食1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（或作小流量清洗），放出碱液后，重洗树脂直至排出水接近中性为止；后用5%HCI溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时后放出酸液，用清水洗至中性待用。2、 阴树脂的预处理步骤如下：　　其预处理方法中的di一步与阳树脂预处理方法中的di一步相同;而后用5%HCI浸泡4-8小时，然后放出酸液，用水清洗至中性;而后用2%-4%NaOH溶液浸泡4-8小时后，放碱液用清水漂洗至中性待用。