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离子交换树脂污染原因分析

  离子交换树脂具有化学稳定性好、交换能力大、机械强度高等优点,已广泛应用于锅炉水、纯水和淡化水的生产中。然而,树脂在使用过程中会受到有害杂质的污染。此时,如果我们不及时采取有效措施挽救树脂,那么树脂可能是无效的。介绍了树脂被污染后的处理方法和预防措施:离子交换树脂表面被铁覆盖,树脂内部交换通道被铁杂质堵塞,使树脂的工作交换容量和再生交换容量显著降低。但树脂结构不变,这种现象称为树脂铁中毒。

  离子交换树脂
  离子交换树脂污染的原因分析水的来源是高铁含量的地下水或被铁污染的地表水。
  2,进口管或换热器内部的腐蚀导致铁化合物的形成。
  离子交换树脂
  3,再生器中含有铁杂质。
  4,水中含有高分子有机化合物。
  阳离子交换树脂的铁中毒通常发生在以盐为再生剂的软化水过程中。主要有两种情况。一是当铁以胶体或悬浮铁化合物的形式进入钠离子交换器时,它被树脂吸附,在树脂表面形成一层铁化合物,从而阻止了水中离子与树脂之间的有效接触。另一种是铁以Fe2+的形式进入交换器,与树脂发生反应,使Fe2+占据交换位置,因为Fe2+容易氧化成高值铁,并沉积在树脂内,堵塞交换孔。
  阴离子树脂中铁中毒的主要原因是:(1)再生阴离子树脂基体的纯度达不到规定的标准,特别是当液体碱中含有较多的铁化合物时,易对阴离子树脂产生毒害。离子交换树脂由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。其次,当水中含有大分子有机物时,易与铁(即有机铁)形成螯合物,与强碱性阴离子树脂发生交换,集中在交换基团位置。堵塞树脂的交换通道,降低树脂的交换容量和再生能力,降低再生效率,增加再生剂和清洁水的用量,进一步导致树脂铁中毒。
  离子交换树脂
  离子交换树脂污染的识别方法颜色从透明黄色(阴离子树脂)或奶油白色(阴离子树脂)明显深,严重或甚至黑色。离子交换树脂由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。
  通过测定水中铁的含量,可准确测定树脂铁中毒程度。离子交换树脂可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸和中强碱性类)。

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