陰陽離子交換樹脂不斷完善普及效率廣
陰陽離子交換樹脂主要用于食品、釀造業(yè)、飲用水、食品加工用水制備等行業(yè)，陰陽離子交換樹脂的標(biāo)準(zhǔn)高于EEC所規(guī)定的要求，并且符合美國FDA條款中第21條D3.25部份。陰陽離子交換樹脂具有較好的化學(xué)和物理穩(wěn)定性，強(qiáng)度高、流出物低，因此尤其適用于上述行業(yè)中。陰陽離子交換樹脂用于軟化處理時(shí)運(yùn)行效率由以下幾個(gè)參數(shù)決定:
a) 所用再生劑的濃度和量;
b) 被處理水的總硬度和含量;
c)進(jìn)水流經(jīng)床層時(shí)的流速。
陰陽離子交換樹脂在自來水的軟化中要求低再生水平和較高的除硬度的效果，因?yàn)槟鼙唤邮艿乃|(zhì)是通過噴淋蒸汽系統(tǒng)運(yùn)行而得到的(在該系統(tǒng)內(nèi)，原水與被*軟化的蒸汽摻混然后生產(chǎn)出自來水)。在釀造行業(yè)或食品加工用水制備中，出水水質(zhì)要求硬度小于5ppm，這可以用每升樹脂用70-80g的鹽來獲得。
陰陽離子交換樹脂在常規(guī)操作條件下，硬度泄漏值通常低于進(jìn)水總硬度的1%，而工作交換容量也不受影響，除非進(jìn)水中Na+(或其之一價(jià)離子)離子含量過高，大于可交換陽離子總數(shù)的25%。壓降與顆粒分布、床層深度、交換柱空隙率、流速及流體粘度有關(guān)。任何影響這些參數(shù)的因素都將影響壓降。
陰陽離子交換樹脂是具有網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)的高分子多元酸或多元堿的聚合物。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架一般十分穩(wěn)定，與酸、堿及某些有機(jī)溶劑和一般弱氧化劑都不起作用，對(duì)熱也比較穩(wěn)定。在其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架上有許多可電離、可被交換的基團(tuán)，如磺酸基(-SOH)、羧基(-COOH)及季胺基 (-NROH)等，正由于這些基團(tuán)的存在，才使樹脂具有離子交換能力。
陰陽離子交換樹脂的種類很多，常用的是聚苯乙烯型離子交換樹脂陰陽離子交換樹脂是以苯乙烯和二乙烯苯聚合而成球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中二乙烯苯是交聯(lián)劑。經(jīng)濃硫酸磺化后，即制得聚苯乙烯型磺酸基陽離子交換樹脂。
如果用其它基團(tuán)代替磺酸基，就可以得到一系列陽離子交換樹脂。例如-COOH、-OH等。這些基團(tuán)上的氫離子可被樣品溶液中的陽離子交換。
陰陽離子交換樹脂內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水(-10%)浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免陰陽離子交換樹脂急劇膨脹而破碎。
在長期貯存中，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。陰陽離子交換樹脂在貯存或運(yùn)輸過程中，應(yīng)保持在5-40°C的溫度環(huán)境中，避免過冷或過熱，影響質(zhì)量。若冬季沒有保溫設(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。
陰陽離子交換樹脂具有與陰陽離子交換樹脂同樣的有機(jī)骨架，只是在骨架上引入了可離解的堿性基團(tuán)，如-NH、-NH、-NHR等。這類樹脂若用NaOH溶液處理，則發(fā)生交換反應(yīng)而轉(zhuǎn)變?yōu)?OH型陰離子交換樹脂。其反應(yīng)如下:
R-N(CH)Cl + OH ====== R-N(CH)OH + C1
這些基團(tuán)上的氫氧根離子可被樣品溶液中的陰離子交換。
陰陽離子交換樹脂分弱樹脂和強(qiáng)樹脂兩大類。分子式H-R(當(dāng)然也可以是Na-R型), H就是氫離子。樹脂高度約0.8米到1.6米。當(dāng)水從上向下，通過樹脂層時(shí)，水中的陽離子與樹脂的H離子發(fā)生交換，樹脂zui上層是鐵鈣鎂離子，接著是鉀鈉氨離子。
出水水質(zhì)是酸性的，PH值一般小于3。當(dāng)運(yùn)行約一天左右時(shí)，出水開始出現(xiàn)鈉離子，表示反應(yīng)到了終點(diǎn)，陰陽離子交換樹脂需要用酸(HCl)反洗，將鈉鈣離子再置換出來。
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