一、离子交换树脂的物理性能
1.外观
离子交换树脂的外观包括：颗粒的形状、颜色、完整性以及树脂中的异样颗粒和杂质等。目前各种产品标准外观指标见表4-1。
表4-1 水处理用离子交换树脂外观
2.水溶性浸出物
将新树脂样品浸泡在水中，经过一定时间以后，可以在水中发现从树脂中浸出许多水溶性杂质，最明显的是聚苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂。一般只要有几天时间，浸泡树脂的水就呈棕色，时间越长颜色越深。水的颜色一般是由生产中残留的低聚物和化工原料形成。
浸出物的性质一般表现如下：
1）阴离子交换树脂的浸出物呈阳离子性质，其中主要有胺类和钠。水溶性浸出物
2）强酸性阳离子交换树脂的浸出物为低分子磺酸盐，这已为色谱法测定（浸出物的氧化物是硫酸根）所证明。低分子硫酸盐可溶于水中，不断从阳树脂中释放出来，它会污染阴树脂，因此必须控制浸出物的含量。
食品工业、核工业等对树脂的水溶性浸出物有一定的限制。随着人们对水质的不断提高，对一般工业所使用的树脂的水溶性浸出物允许量也会有所限制。
近年来，人们愈来愈重视强酸性阳离子交换树脂水溶性浸出物的危害，并要求对其进行定量测定。因此，在新树脂投入使用初期，最好先进行1至2周期的试运行，尽量清洗树脂中的水溶性浸出物，在使用一段时间后，可取出阳树脂，进行水溶性浸出物的测定，以了解对阴树脂的污染状况。
3．含水量
指单位质量树脂所含的非游离水分的多少，一般用百分数表示。
一定离子型的离子交换树脂颗粒内的含水量是树脂产品固有的性质之一。它用单位质量的、经一定方法除去外部水分后的湿树脂颗粒内所含水分的百分数来表示。离子交换树脂的
含水量与树脂的类别、结构、酸碱性、交联度、交换容量、离子型态等因素有关。树脂在使用中如果发生链的断裂、孔结构的变化、交换容量的下降等现象，其含水量也会随之发生变化。因此，从树脂含水量的变化也可以反映出树脂内在质量的变化。
将干态的离子交换树脂颗粒放在水中，它就会不断地汲取水分，一定时间后，其吸收的水量达到稳定值，此时的含水量称为平衡含水量。平衡含水量和树脂本身的状态有关，通常称平衡含水量为“含水量”。吸收了平衡含水量的树脂颗粒离开水环境置于空气中，颗粒表面还会附有一薄层水膜，树脂颗粒内仍含平衡水量。显然，水膜是树脂颗粒离开水环境时的机械携带，其厚度主要取决于树脂表面性质、水的粘度、颗粒和水相对运动的速度，另外树脂颗粒之间的空隙也会夹带水分。但是当树脂的水膜不断蒸发，水膜的完整性遭破坏时，内部水分就要逸出，久之就变为干树脂。由于树脂颗粒内外水分无法分离，如何除去膜外水及水膜水，而又能保持内部水分不损失是测定树脂含水量的关键。
1）常用凝胶型强酸性阳离子交换树脂的含水量波动较小，各地产品大致相同，工艺较稳定。
2）国产苯乙烯系阴离子交换树脂201×4、201×7含水量的差别比较大，这是各厂产品交换容量相差较大、反应时形成的副交联程度不同等原因所致。
3）大孔树脂含水量要比相同交联度凝胶型树脂的含水量高。大孔树脂的孔隙度没有明确规定，因此含水量有较大的差别。如特大孔的Amberlite IRA-938强碱性阴离子交换树脂的含水量可达80%（氢氧型）左右，而同类的凝胶型树脂含水量为56%左右。含水量越高，越有利于离子扩散；含水量越低，体积全交换容量越高。
4）同种树脂含水量随离子型态的不同而不同。一种基团带有不同离子时，其结合水的能力不同，树脂含水量就不同。因此在表示树脂含水量时，必须指明离子型态。
4．密度
离子交换树脂的密度分为湿真密度、湿视密度和装载密度。
湿真密度是指单位真体积湿态离子交换树脂的质量（单位g/ml）。湿视密度是指单位视体积湿态离子交换树脂的质量（单位g/ml）。装载密度是指容器中树脂颗粒经水力反洗自然沉降后单位树脂体积湿态离子交换树脂的质量（单位g/ml）。
所谓湿态离子交换树脂，是指吸收了平衡水量并除去外部游离水分后的树脂。为使各种密度的测定结果有可比性，在测定样品时都应使之处于这种湿状态。真体积是指离子交换树脂颗粒本身的固有体积，它不包括颗粒间的空隙体积。视体积是指离子交换树脂以紧密的无规律排列方式在量器中占有的体积，它包括颗粒间的空隙体积和树脂颗粒本身的固有体积。
5．粒度和粒度分布
一般用悬浮法制得的球状颗粒的粒径并不一致，大体上处在0.2mm～1.5mm范围内（经筛分取0.3mm～1.2mm的颗粒用于制造树脂），其中0.3mm～0.6mm的占60%左右，0.6mm～1.0mm的占30%左右。未经筛分的样品中，各种粒径的白球所占体积百分数一般呈正态分布函数关系（分布曲线是对称的）。如果在正态概率座标纸上作图，其粒径和体积累计百分数
的关系是一直线。经过筛分的树脂，其粒径分布就不呈正态函数形式（在正态概率座标纸上，其粒径和体积累积百分数的关系就不是直线）。
在一般情况下，树脂颗粒的粒径是连续分布的，不能用一个简单的数来描述这种粒径的大小。仅规定粒径范围（如0.3mm～1.2mm的颗粒体积占全部体积的95%以上）是不合理的。因为在这样粒径范围内可能有大部分树脂的颗粒粒径为0.3mm～0.6mm，也可能为0.6mm～1.0mm，这两种情况都符合规定的范围，但颗粒大小相差甚远。
为了正确说明商品用离子交换树脂的颗粒大小，应该用4个指标：范围粒度、有效粒度和均一系数、下限粒度（或上限粒度）。
6．机械性能
离子交换树脂的机械性能（即保持颗粒的完整性），是十分重要的性能。在使用中，如果树脂颗粒不能保持其完整性，发生破裂或破碎，会给使用带来困难。主要表现为：破碎树脂在反洗时排出、细末漏过通流部分进入后续设备，结果导致树脂层高下降、交换容量降低、水流阻力增加、污染后续设备中的树脂、系统出水水质下降、进入高温系统污染水汽品质等。所以应对树脂的机械性能或物理强度有一定要求。
7．不可逆膨胀和转型膨胀
新离子交换树脂的体积是不稳定的，由于生产过程时间短，高分子链的缠结，所以未能充分膨胀，经过几个周期的使用，高分子骨架充分膨胀开，树脂体积才稳定下来。装入交换器的树脂层高度，在使用几个期后会增加。因为这种膨胀是不可逆的，故称不可逆膨胀。
影响树脂不可逆膨胀的因素，主要是树脂制造工艺的后处理。如后处理时间较长，转型和清洗又比较充分，则不可逆膨胀就比较小。
树脂的离子型态不同，其体积也不相同。当树脂从一种离子型态变为另一种离子型态时，树脂的体积就发生了变化。这种变化称为转型膨胀，是一种可逆膨胀。当恢复成原来的离子型态时，树脂的体积也恢复为原来的值。各种离子形态树脂的体积不同、树脂中离子交换基团解离的能力不同以及亲水能力不同等是引起树脂转型体积变化的原因。如果树脂骨架上某种离子能形成氢键、离子架桥等作用时，会使树脂体积发生较大的变化。
8．耐热性与抗氧化性
（1) 耐热性
离子交换树脂的耐热性表示其在受热时保持其理化性能的能力。如Ⅰ型强碱性阴离子交换树脂耐热性差，说明其受热后的强碱基团易降解或脱落，使交换容量下降、碱性降低，影响使用效果。通过对耐热性的研究，可以确定：
①树脂长期使用的允许温度；
②不同离子型态时树脂耐热性的差别；
③树脂结构和耐热性关系；
④热分解产物。
（2)抗氧化性
由苯乙烯和二乙烯苯交联的共聚物受氧化剂作用时是比较稳定的。强酸性阳离子交换树脂在3%H 2O 内（含Fe 3+）加热至70℃，经24h 后发现质量有所损失。损失的量和交联度有关：
在交联1%时，损失62%；在交联2%时，损失46%；在交联为8%时，损失11.6%。这说明了交联度对树脂抗氧化性能有很大的关系，即交联度越高，树脂的抗氧化性越好。
水中的重金属离子是氧化降解的催化剂，尤其是铁和铜。
强酸性阳离子交换树脂氧化产生的低分子有机磺酸（水溶性的），可以从树脂中溶出，随水而进入后续阴床，污染阴树脂。在水处理系统中，最容易遭受氧化的是第一级阳离子交换树脂，因此对进入除盐系统的水中含氯量有所规定。强碱性阴树脂也易遭受氧化，但进水中游离氯主要在第一级阳树脂交换器中即被吸收，因而它受氧化的现象较小。
二、离子交换树脂的化学性能
1． 交换容量
(1) 质量全交换容量
通常称质量全交换容量为全交换容量，它表示的是单位质量树脂所具有的全部交换基团的数量。它是离子交换树脂固有性质的一个重要指标，反映在实际使用中可交换离子量的极限值。质量全交换容量是指干基交换容量，单位为mmol/g 。
离子交换树脂质量全交换容量是由其本身结构决定的，和外界条件无关。
(2) 干基和湿基交换容量
在实际中，经常使用的是湿态树脂的体积交换容量，它表示单位体积完全浸泡在水中的树脂所具有的交换基团总量。湿态体积全交换容量和干基质量全交换容量有如下关系：
()s v d x q q ?-?=1
式中：qv ——体积全交换容量，湿态；
q ——质量全交换容量，干基；
x ——含水量；
ds ——湿视密度。
(3) 基团容量
某些离子交换树脂具有两种或两种以上的离子交换树脂基团，它们各有不同的特性。基团交换容量是用来表示质量或单位体积树脂中某种离子交换基团的量（如磺酸基团容量、羧酸基团容量、季胺基团容量、仲胺基团容量等）。
(4) 平衡交换容量
平衡交换容量用于表示达到平衡状态时单位质量或单位体积的树脂中参于反应的交换基团的量。它表示在给定条件下，该树脂可能发挥的最大交换容量，是离子交换体系的重要参数。
平衡交换容量和平衡条件有关，它不是一个恒定值，平衡条件不同，平衡交换容量就不同。在同一条件下，不同树脂的平衡交换容量也不同，它反映了树脂化学性能的不同。
(5) 交换容量和离子型态
由于反离子种类不同，每个单元交换基团的质量也不相同。例如1摩尔的离子交换基团
RSO3Na的质量为x（约为222g），则当它变为RSO3H时，即交换基团中的钠离子被氢离子所
取代，质量减少为x - （23-1）g（约为200g）。在计算单位质量（如1000g）树脂中交换
基团的量时，显然由于反离子不同，其交换容量不同，前者约为4.5mmol/g（钠型）后者约
为5.0mmol/g（氢型）。在计算树脂交换基团时必须注意其离子型态。
2．阳离子交换树脂交换容量
常用的强酸性阳离子交换树脂是聚苯乙烯骨架经磺化反应而得，反应后苯环上接上磺酸
基- SO
H，可能含有少量的弱酸基-COOH。常用的弱酸树脂是聚丙稀酸甲酯经水解反应而得，3
反应后聚合物上酯基变为羧酸基-COOH，但不会带有磺酸基。因此常用强酸阳树脂交换容量
测定包括测定全交换容量及基团交换容量，而常用弱酸树脂只测定全交换容量即是弱酸基团
容量。
按上述原理制订的方法测定了一些阳树脂的交换容量，结果见表4-2。
表4-2 阳树脂交换容量测定结果mmol/ g
表3-13数据表明，同类树脂001×7、001×10、001×14.5的交换容量随交联度增大而
减少。D001×16大孔树脂磺化反应温度较其它树脂高，其产生弱酸基的量也较大。
3．阴离子交换树脂交换容量
阴离子交换树脂交换容量测定包括对强碱性和弱碱性两种阴树脂的全交换容量、强碱基
团及弱碱基团容量的测定。
表4-3列举了一些阴树脂测定结果，可以看出：（1）无论何种聚苯乙烯类阴树脂都存在
强、弱两种基团，新的强碱性阴离子交换树脂中含有约10%的弱碱基团，而弱碱阴树脂中可
能含有约15%的强碱基团；
表4-3 常用阴树脂交换容量测定结果mmol/g（干）
4．离子交换的选择性顺序
在离子交换水处理的实际应用中，我们常常需要知道在许多离子的混合液中哪一种离子易被吸取，哪一种离子较难被吸取的次序，即所谓选择性顺序。此种性能与它们呈离子交换平衡时的相对量有关。
对于阳离子交换来说，此种顺序的规律性比较明显。在稀溶液中，常见阳离子的选择性顺序如下：
Fe3+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞K+≈NH4+＞Na+＞H+
这可归纳为两个规律：离子所带电荷量愈大，愈易被吸取；当离子所带电荷量相同时，离子水合半径较小的易被吸取。H+的位置向前移动，例如羧酸型树脂对H+的选择性，居于Fe3+之前。
对于弱酸性阳树脂，在浓溶液中，选择性顺序有一些不同，某些低价离子会居于高价离子前。
至于阴离子交换的选择性顺序，情况要比阳子交换复杂。通过研究得知，在淡水的离子交换除盐处理系统中，即进水是稀溶液时，阴子的选择性顺序为：
SO43-（+HSO4-）＞Cl-＞HCO3-＞HSiO3-
据此，可以推知，OH离子交换树脂对于水中常见阴离子的选择性顺序，遵循以下三条规律：
1）在强弱酸混合的溶液中，OH离子交换树脂易吸取强酸的阴离子；
2）浓溶液与稀溶液相比，前者利于低价离子被吸取，后者利于高价离子；
3）在浓度和价数等条件相同的情况下，选择性系数大的易被吸取。
三、离子交换树脂工艺性能
1．工作交换容量
（1）基本概念
工作交换容量是指在一定条件下，一个交换周期中单位体积树脂实现的离子交换量，即从再生型离子交换基团变为失效型基团的量。它可以用下式计算：
q工 = q ′v (R
初–R
残
)
式中：q工——树脂工作交换容量，mmol/L；
q′v——树脂体积全交换容量，mmol/L；
R
初
——整个树脂层平均初始再生度；
R
残
——整个树脂层平均残余再生度。
树脂的工作交换容量除了和树脂本身的性能有关以外，还和工作条件有关。工作条件包括下列内容：
树脂开始工作的状态，即树脂的再生度。对给定的树脂层，再生度与再生前树脂层的离子成分及分布情况有关，也与再生条件（再生剂种类、浓度、用量、再生液温度、流速、配制再生液用水质量等）有关。
（2）影响工作交换容量的因素
1）影响R初的因素
它包括水源的成分、杂质浓度、温度、流速及对出水水质要求、树脂层高度、运行方式、设备结构的合理性等。
a树脂的酸碱性弱型树脂对氢离子或氢氧根离子的亲和力最大，所以它的再生度比较高；强型树脂则相反，再生度较低。Ⅱ型强碱树脂的碱性比Ⅰ型强碱树脂的弱，所以在一般再生状况下，它的再生度较高，初始容量也较高。
b再生剂用量再生剂用量越大，树脂的再生度越高，但随着再生剂用量的增大，再生度增加的幅度越来越小，最后趋于平稳。
c再生剂纯度树脂再生度与再生剂的纯度有关。从离子交换平衡可知，再生剂纯度越高，再生度也越高。
d再生液温度再生液的温度会影响选择性系数和离子交换的速度，从而影响再生度。强碱树脂的再生温度还会影响硅的聚结程度，从而影响其再生程度。
e再生液流速为了保证树脂和再生液有足够的接触时间，必须限制再生液流速。为了防止在再生过程析出硫酸钙沉淀和产生胶体硅，又必须保证足够的再生液流速（为此，往往降低再生液浓度，以保证足够的再生时间和再生流速）。
f再生液浓度在保证足够的再生时间，且不会析出沉淀和形成胶硅的情况下，较浓的再生液对树脂获得较高的再生度是有利的。
g失效树脂的离子组成不同离子的选择性不同，在同样再生条件下，失效树脂的离子组成不同，再生度也不同。
2）影响R残的因素
①水中离子总量水中欲被去除的离子总量越大，工作层高度越高，残留再生度也越高。
②水中离子组成欲被去除的离子和树脂的亲和力越大，树脂残留容量就越低。这对再生不利，因此，对于一定的工艺（如逆流、顺流）和一定的再生工况，水中反离子的组成在某一比例下有最大的交换容量。同名离子（和欲被去除离子电荷相反的离子）中能和树脂
-、H+）比例越大，越有利于交换，残留容量就上取代下来离子形成解离物质的离子（如HCO
3
越小。
③运行流速根据离子交换速度可知，运行流速对弱型树脂的离子交换过程影响较大，其工作层高度随流速的提高而增加，因而残留容量也随着增加。强型树脂的残留容量受流速影响较小。
④运行水温和运行流速一样，温度对弱型树脂的离子交换影响较大，运行水温越高，残留容量就越低。
3) 树脂层高度
从整个树脂层看，残留容量的分布是不均匀的。出水端处工作层内树脂的残留容量最多。在一定条件下运行时，工作层高度和树脂层高度有关。因此，树脂层高度越大，工作交换容量就越大。
4)树脂的性质
除了树脂层高度以外，上述的每一项都和树脂本身的性质有关，它包括树脂的体积全交换容量、选择性系数和动力学性质（这些均已在前面作过介绍）。
仅就一对离子的交换而言，树脂的工作交换容量就受到上述诸因素的影响，其中有些影响尚不能用一个简单的数学关系表示，而各因素又互相交叉影响。当有几种离子同时发生离子交换，以及交换结果形成难解离物质，则离子交换现象变得很复杂。在实际运行中，离子交换设备还会出现水流分布不均的现象，同一层面上各点的树脂再生度和失效度也不同。树脂在使用一段时间后，其性能会发生一定的变化或受到一定程度的污染。这些都使得很难对离子交换树脂的工作交换容量作定量的描述。
5) 标准条件下测定结果
根据以上所述，在不同条件下测定的工作交换容量没有可比性，只有在一个统一标准条件下（如ASTM 所规定的统一条件）测定的工作交换容量才具有可比性，才能用于比较不同生产厂的产品。表4-4介绍某些树脂在标准工作条件下测得的工作交换容量值。
表4-4 离子交换树脂工作交换容量参考指标
2．再生剂耗、比耗
树脂失效后，用相应的盐、酸或碱再生以恢复其工作能力。一般用再生剂耗（通常分别称为盐耗、酸耗或碱耗）、比耗来衡量树脂再生能力。
再生离子交换过程也受树脂对各种离子的选择性和它的动力学性能影响，容易再生和再生速度快的树脂耗用的再生剂量较小。根据离子交换的选择性可知，用酸或碱再生弱型树脂
时反应容易进行，耗用的再生剂少。强型树脂的再生效果，和再生工艺关系很大，和失效树脂中高价离子比例有关。这些情况都可以从再生剂耗或比耗反映出来。
在失效的树脂中再生每摩尔交换基团所耗用的再生剂质量（g ）称为再生剂耗（单位为g/mol ）。 在树脂中再生每摩尔交换基团所耗用的HCl 或NaOH 的摩尔数称为比耗（单位是mol/mol ），通常以无量纲形式表示。理论上再生1 mol 的失效型交换基团应耗用1 mol 的NaOH 、HCl 。因此，比耗表示了再生剂实际用量是理论用量的倍数。显然，在用HCl 和NaOH 再生时，比耗越接近于1，再生效率越高。
当采用多元酸（H 2SO 4）或多元碱来分别再生有离子交换树脂或阴离子交换树脂时，由于
再生液浓度较高，她们不能按理论值离解出全部H +或OH -来。如1molH 2SO 4并不一定解离出
2mol 的H +，实际解离出来的H+量是一个变值（随再生工况而变）。通常将H 2SO 4作二级解离
来计算，结果硫酸再生的比耗往往高于盐酸再生的比耗。但这并不能说明硫酸再生能力低于盐酸。根据以上原因，一元酸、碱与多元酸、碱的比耗是不能类比的。
再生时耗用的再生剂量是很容易计算的。如以采用酸、碱计量箱的再生系统为例，若计量箱中再生液的浓度为c （%）每次再生用再生液的体积为V(m 3)，则耗用再生剂量(M)为：
M = c ×V ×d
式中：d ——再生剂溶液密度，Kg/m 3。
但要计算再生的交换基团量是十分困难的，直接测定再生时从交换基团上再生下来的离子量也是困难而复杂的。如果树脂的再生和交换过程达到稳定工况，即一周期交换量和前后两周期交换量相等时，则树脂在一周期中吸收的离子必定被全部排代交换下来。下周期吸收的离子量，必定是上周期被取代下来的离子量。此时，单位体积中得到再生的交换基团量必等于工作交换容量（这样不用测定再生排代量就可以求出再生基团量）。显然，当离子交换过程处于不稳定工况时，不能采用这种方法（而不稳定工况的再生剂耗比耗是没什么实用意义的）。
根据以上所述，计算再生剂耗的公式为： R V q M
R ?=工
式中：R ——再生剂耗，g/mol ； M ——周期再生剂用量，g ；
q 工——工作交换容量，mol/m 3； V R ——树脂体积，m 3。
比耗的计算公式为：
Ro = R/Mo (1.63)
式中：Ro ——比耗，mol/ mol （或无量纲）；
R ——再生剂耗，g/mol ；Mo ——再生剂摩尔质量数，g/mol 。
所谓再生剂摩尔质量数是指能生成1摩尔的H 、OH 、Na 等的再生剂质量。根据上述，对多元酸或多元碱（按其全部解离计算），硫酸再生剂摩尔质量数是49 g/mol （不是硫酸摩尔质量数）；盐酸、氢氧化钠的再生剂摩尔质量数分别为36.5和40 g/mol ；其余类推。
在一般情况下，各种树脂的再生剂耗、比耗如表4-5所示。
表4-5 各种离子交换树脂的再生剂耗和比耗（供参考）
3．自用水率
整个离子交换周期包括反洗、再生、清洗和交换等过程。根据床层干净程度，定期或不定期的反洗，要耗用一定量的水。再生时要耗用一定量的水来配再生剂溶液，置换时也要耗用相当于床层1—2倍体积的水，清洗时还要耗用更多的水。每周期耗用的这些水量的和与周期制水量的比，称为离子交换设备的自用水率。其中清洗用水量最大，它和树脂的性能有直接的关系。所以自用水率也表示了树脂的一种性能。
新品种树脂在投入使用前，必须测定自用水率。自用水中再生和置换用水量是比较小的，一般可计算而得。但清洗用水量和树脂结构及树脂污染情况等有关，是一个变值，需实际测定。一般说来，阳离子交换树脂清洗用水量较少，清洗时间约为20min ；阴树脂清洗用水量较大，清洗时间约为40min 。
自用水率计算公式如下：
%1004321?+++=T W Q W W W W R
式中：R W ——树脂自用水率，%；W 1——配制再生液用水量，m 3；
W 2——置换用水量，m 3；W 3——清洗用水量，m 3；
W 4——反洗用水量，m 3；QT ——周期制水量，m 3。
各种用水量计算公式为：
621110)11(-??-??=d C C R V Q W R 工
W 2=V R ×n W 3=Q 工×t1 W 4=Q2×t2
式中：Q 工——树脂工作交换容量，mol/m3；V R ——树脂体积，m3
R ——再生剂耗，g/mol ；c1——再生液质量百分浓度，%；
c2——浓再生液的百分含量（以质量百分数计），%；d ——水的密度，g/mL ；
n ——设计置换水倍率；Q1——清洗水流量，m3/h ；
Q2——反洗水流量，m3/h ；t1——清洗时间，h ；
t2——反洗时间，h 。
如果不是每周期都进行反洗，则每次反洗用水量按周期数平均分配计算。
当离子交换设备完好时，如发现清洗水用量逐渐增大，这是树脂性能劣化的一种反映（它表示树脂受到污染或有其它树脂的混杂）。通常以清洗时间长短来判断清洗水用量的情况。
在设计水处理系统时，必须考虑各级设备的自用水量。从考虑整个水处理系统时，前级设备总制水量不但包括阳床本身用水，还包括后级设备用水，计算设备制水量时必须考虑自用水量。各种设备自用水的种类（如清水、氢交换水、除盐水）和离子交换工艺有关。系统的各种自用水率的定义及计算方法可从有关水处理书籍查找。
四、离子交换树脂的使用方法
1．存放
离子交换树脂不能露天存放，存放处的温度为0--40℃。当存放处温度稍低于0℃时，应向包装内加入澄清的饱和食盐水、浸泡树脂。此外，当存放处温度过高时，树脂容易脱水，还会加速阴树脂的降解。一旦树脂失水，使用时不能直接加水（这会引起树脂破裂，尤其是凝脱型树脂），可用澄清的饱和食盐水浸泡，然后再逐步加水稀释、洗去盐分，贮存期间应使其保持湿润。长时期存放的树脂，应定期检查其是否失水。
强碱阴树脂不宜长期存放，即使贮存处温度低于40℃，也会有所降解，有胺释放出来。存放处应有通风设施。
离子交换树脂应分类存放，并有明显的标志。一种树脂不能改装在另一类树脂的包装容器内，否则应清除原有标志，增添永久性的新标志。一旦标志模糊或失落，必须进行鉴别，重新标志。
2．装填
在向离子交换设备内装树脂前，必须做好下列准备工作：
（1）彻底清扫设备；
（2）各通流部位经过检查，确认安装可靠，不跑漏树脂；
（3）水压试验合格；
（4）测定正常流速下设备的压差，为测定树脂层压差作好准备；
（5）计算应装树脂数量时，应考虑到树脂离子型及可逆膨胀。一般装填量宁少勿多。因为少装可补装，多装的树脂取出后，往往因无法抽滤除去多余水分而难以贮存。
当用水力装卸器装填树脂时，事先要仔细清洗装卸器，防止异类树脂混入。用澄清水装
填阳树脂，用除盐水装填阴树脂。在装入树脂前先往交换器内装入1m左右的水层，树脂从上进脂口进入设备时就不会直接冲击底部装置和垫层。
按设计数量装完树脂后，测量层高，在符合要求后封闭设备。对树脂层进行反洗、沉降、排水、打开设备，平整树脂层，将漂至树脂层上的细颗粒树脂刮去。对于大孔树脂，尤其是弱酸树脂，还应检查有否软球和透明球，它们易粘在通流部位上，即使数量很少，也会影响正常使用，必须在使用前除去。经除去细颗粒和异样颗粒以后，还应补入相应数量的树脂，保证层高符合设备要求。
3．投运前的处理
在正式投运前应对树脂进行预处理，最好的办法是用酸碱反复处理两次，即按树脂床层体积的5倍量通过1mol/l的酸和碱（要注意转型膨胀对设备的损害。当用硫酸时要加大流量，防止结硫酸钙），在进酸碱之间，必须用水洗至中性。
若设备和系统不能进行酸碱处理时，可将树脂再生两次，清洗干净后投入使用。如果处理不彻底，初期运行的几个周期出水水质较差，以后才达到正常的出水指标。
五、树脂使用中可能出现问题
1．反洗流失
反洗流量过大或反洗操作失常，会发生树脂流失，在地沟及废水池中常发现有大量树脂。
2．通流部位损坏
树脂从设备中漏出，进入后级设备或供水系统，造成后级设备运行困难，出水水质恶化。
3．树脂分层不清
双层床和混床都要求两种树脂能很好地分层，否则会降低双层床的制水量和出水水质。严重时，使出水大不到要求的指标。
发生混脂现象的原因很多，主要有下列几种情况：
（1）操作和设备问题。当水流不均匀发生偏流（可能由于局部通流面积的损坏或污堵）和反洗操作不当时，树脂分层不佳，应该检查设备或重新操作。
（2）上层树脂受污染，使其密度增大。弱酸树脂层被铁污染、结钙垢等，弱碱阴树脂（双层床）和强碱阴树脂（混床）被有机物污染等都会是阴树脂密度增大，影响分层效果。
（3）下层树脂破碎，碎块树脂不易和上层树脂分层，此时应通过盐水使他们分离，并除去碎块树脂。
（4）必须在装入新树脂前经过小型试验和测定颗粒沉降速度，验证选用树脂的粒度和密度是否适于水力分层，并在装树脂时除去细颗粒树脂。
4．浊度对阳树脂的污染
进水浊度超出要求或直流凝聚发生沉淀现象，有较多的悬浮物进入第一级离子交换器时，会发生污染树脂现象。这些悬浮物往往含有凝聚剂，一般是高价金属离子的盐。这些悬浮物较难在再生和反洗时除去，往往要用大流量水反洗（但应防止树脂流失）、空气擦洗和热浓盐酸溶液溶解等方法清除。
5．结硫酸钙沉淀
当用硫酸再生阳树脂时，如果硫酸浓度过高和流速过慢，会发生硫酸钙沉积在树脂颗粒表面上，导致出水有硬度。此时可用盐酸再生一次，将沉积的硫酸溶解，或及时用大量的水冲洗。
6. 热降解
正常一级除盐水处理系统中的水温是不高的（即使我国南放地区夏季水温最高也不超过40℃），原则上不会引起Ⅰ型强碱阴树脂的严重降解。但由于冷却效果不佳，凝结水温可高达60℃左右，这对混床阴树脂很不利。强碱树脂长时间在较高温度下工作，会发生降解，强碱基团损失使基除硅能力下降；同时其除硅能力也比低水温时的差，结果出水含硅量增加。
Ⅱ型强碱阴树脂容量易发生热降解，实际使用情况证明，Ⅰ型强碱树脂强碱基团损失情况仅占20%，而Ⅱ型强碱树脂这种情况却高达50%左右，这说明，虽然在低于40℃的水温下使用，由于Ⅱ型强碱树脂的热稳定性差，其降解问题也不容忽视。
六、离子交换树脂在设备停运期间的保护
在设备停运期间要保护离子交换树脂免受损坏。在水处理设备重新启动时，要对树脂作适当处理，使设备能正常投入使用。
一般来说，短期停运的离子交换设备，不需要采取特别措施。设备正常的几天停运，不会对离子交换树脂有损害，但以失效态停运为好。强碱树脂以再生态停运还容易引起降解，长期停用，必须考虑有适当的保护措施防止树脂失水和受冻，还要防止树脂发霉和细菌繁殖。树脂及吸附的有机物是细菌繁殖的良好环境，应该定期地用水冲洗来保护树脂的清洁。也可用1%左右的甲醛溶液浸泡树脂，以避免细菌繁殖，在启用前必须进行清洗。当用离子交换水供食用时，要特别小心清洗。长期停运的树脂都应采用失效状态备用，并将设备压力释放。
当发现树脂发霉长菌时，可先用空气擦洗和水清洗方法除去一部分污物，然后再生1%左右的甲醛溶液杀菌。甲醛溶液浸泡时间为5—10h，用清水洗至出水中甲醛含量小于
0.1mg/L。清洗水量约为10—15床层体积，清洗流量为每小时5倍的床层体积。
七、离子交换树脂的性能定期检查
离子交换树脂的性能是逐渐下降的，如果周期水量突然下降和出水水质突然恶化，一般不应是树脂的问题，主要应从设备、操作、进水水质及再生剂方面找原因。由于设备损坏和反洗操作不当使树脂突然大量损失的情况也有发生，这很容易从树脂层高度明显降低检查出来。
定期检查离子交换树脂，可以了解设备工作性能下降的趋势和制水量减少、出水水质变差的原因，还可以预测树脂的寿命，确定树脂是否须要复苏的方法。从离子交换树脂性能下降趋势，还可以验证树脂品种和质量选择得是否合理。所以，离子交换树脂定期检查工作是水处理化验工作的一个重要组成部分。
离子交换树脂的分析项目较多，分析周期比较长，也由于树脂质量是渐变的，因此不需
要经常性地监测。取样分析树脂的周期，一般半年或一年一次，从逐年积累的分析数据中找出树脂性能变化的规律。
新树脂必须进行全面分析并留样；分析结果要和产品说明书对照，并存档保存。定期取样的树脂也应留样。
八、离子交换树脂的补充
设备中离子交换树脂的数量是会发生变化的，经常碰到的是设备内树脂减少，但也曾有过在使用一段时间后树脂积增多情况。这可能是因为：
（1）前级树脂漏入后级设备；
（2）树脂氧化断链，使之含水量增加，体积膨胀。
发现这种情况时，应立即采取相应措施，查出原因给予消除和补救。
补充的树脂一般要和原树脂的性能相同，同一牌号的、性能更加好的树脂。如果多台设备要补充树脂时，最好将其中一台设备的树脂分别补充到别的设备中，在该台设备中全部装填新树脂。这样，只有这台设备出水有一个稳定质量的过程，并可继续定期监视原用树脂性能下降情况。一般不要将不同牌号、不同制造厂的树脂装在一个交换器内。
九、树脂的变质和污染
在离子交换水处理系统的运行过程中，各种离子交换树脂常常会渐渐改变其性能。原因有二：一是树脂的本质改变了，即其化学结构受到破坏；二是外来杂质的污染。由前一种情况造成的树脂性能的改变，是无法恢复的；由后一种情况所造成的树脂性能的改变，则可以采取适当的措施消除这些污物，从而使树脂性能复原或改进。
1.变质
（1）阳树脂
阳树脂在应用中变质的主要原因是由于水中的氧化剂，如游离氯、硝酸根等；当温度高时，树脂受氧化剂的侵蚀更为严重，若水中有重金属离子，则能起催化作用。
关于阳树脂氧化过程，现尚不完全清楚。一般认为树脂氧化结果，使苯环间碳链断开，并形成羧酸和酮。
阳树脂氧化后发生的现象为：颜色变浅，树脂体积变大，因此易碎和体积交换容量降低，但质量交换容量变化不大。
时，只要运实践证明：强酸H树脂受侵害程度最为强烈，如当进水中含有0.5mg/LCl
2
行4—6个月，树脂就有显著变化。
磺酸基阳树脂的碳链氧化产物，由树脂上脱落下来变为可溶性物质，还含有弱酸基。当它进入阴离子交换器，会首先被阴树脂吸附，使水质降低。
除去水中游离氯常用两种方法：一是用活性碳过滤器，另一种是加亚硫酸钠。
（2）阴树脂
总的来说，阴树脂的化学稳定性比阳树脂差，所以它对氧化剂和高温的抵抗力也较差。但由于在除盐系统中，阴离子设在阳离子交换器之后，故受害较轻；一般只是溶于水中的氧
对阴树脂起破坏作用。
阴树脂最易遭受侵害的部位是其分子中的的氮。如强碱性阴树脂受侵害时，季氮逐渐变为叔、仲、伯氮，使碱性减弱，最后降为非碱性物质。所以，强碱阴树脂在氧化变质过程中，表现出来的是交换基团的总量和强碱性交换基团的数量逐渐减少，且后者大于前者。这是因为阴树脂被氧化初期，季胺基团在大多数情况下，变成能进行阴离子交换的弱碱性基团。 II型强碱性树脂比I型易受氧化。
运行时提高水温会使树脂氧化速度加快。
2.污染原因及处理方法
（1）阳树脂
等物质污染。在除盐系统中用的阳树脂会受到进水中的悬浮物、铁、铝、油脂类CaSO
4
阳树脂受铁、铝污染的可能性很小，因为以酸作再生剂能很好地溶解和清除铁、铝的沉积物。采用硫酸作再生剂时，可能会有硫酸钙沉积在树脂表面。
若阳树脂受污染，可用下述方法处理。
1）空气擦洗。从显微镜下能看出树脂表面有沉积物时，可采用空气擦洗法除去。所用压缩空气应净化。
2）酸洗法。对那些不能用擦洗法除去的物质，如铁、铝、钙和镁的盐类，可用盐酸进行酸洗。
首先进行实验室试验以确定处理树脂所需酸浓度、酸量和时间。
工业设备进行酸洗。在除盐系统中可利用原有的再生系统，配制成所需浓度酸液。对树脂进行酸浸泡或低流速循环，或浸泡和循环交替进行。
沉淀污染的阳树脂可用EDTA的稀溶阳树脂酸洗处理可以辅以压缩空气擦洗。受CaSO
4
液清洗。
3）非离子表面活性剂清洗法。对由于水中有润滑油、脂类及蛋白质等有机物质，严重影响树脂的工艺特性，出现树脂结块，树脂密度减小的不正常现象。其受污染树脂特征主要是树脂颜色变黑，极象是受Fe污染。但若将少量放入水中摇动，有“彩虹”现象。受此类污染，可先将树脂转为钠型，然后将非离了表面活性剂加入反洗水中，通入交换器进行反洗即可除去。
（2）阴树脂
强碱性阴树脂在使用中，常易受到有机物、胶体硅、铁的化合物等杂质的污染，使交换容量降低。
1）有机物污染
对强碱性阴树脂，最大的污染源为有机物，有机物以植物和动物分解生成的腐植酸和富维酸为主，但种类很多。
受有机物污染的特征是交换容量下降，再生后正洗所需时间较长，树脂颜色常变深，除盐系统出质量变坏pH降低。
凝胶型强碱性阴树脂之所以易受腐植酸或富维酸污染，是由于其高分子骨架属于苯乙烯系，是憎水性的，而腐植酸和富维酸也是憎水性的，二者难以解吸。此外，有机物分子上的弱酸基团——COOH又起阳离子交换树脂的作用。
R'COOH + NaOH → R'COONa +H
O (再生时)
2
O → R'COOH +NaOH (制水时)
R'COONa + H
2
为预防强碱性树脂受有机物污染，应合理采用过滤，活性碳吸附处理。
阴树脂受有机物污染程度，可用下述简易方法判断。将50mm树脂装入锥形瓶中，用纯水摇动洗涤3—4次，以除去表面污染，然后加入10%食盐水，剧烈摇动5～10min后观察盐水的颜色，按溶液色泽判断污染程度。
表4-6 树脂污染程度判断
一般在树脂受到中度污染时即进行复苏处理。
复苏方法很多，最常用的是碱性食盐水处理法，具体方法：用两倍以上树脂体积的含10%NaCl和1%NaOH混合液浸泡16～18小时，然后用水冲洗至pH为7～8。如将处理液加热至40～50℃，效果会提高，但II型树脂只能用40℃。
工业用NaCl和NaOH混合后，会产生沉淀，最好将沉淀物除去。
有的用含次氯酸钠的氢氧化钠溶液处理严重污染的树脂，效果更好，但这种方法对树脂有氧化作用，不易常用。
2）胶体硅污染
胶体通常不会污染强碱性阴树脂，但当再生条件不当，如再生剂用量少，再生液温度及再生流速过低时，就存在强碱性阴树脂被胶体硅酸污染的可能性。现在对于胶体硅酸污染的过程尚无统一看法。当碱性阴树脂处于失效状态，长期停用后，再生时需用多量的碱，就是为除去胶体硅酸。
3）铁污染
运行中的树脂也经常被重金属离子及其氧化物污染，其中最常遇到的是铁的化合物。阴树脂再生时碱液中含有铁的化合物较多而引起。铁与大分子有机物生成络合物进入树脂网络，也会导致阴树脂受到污染。
阴树脂受铁污染后颜色变黑，性能降低，再生效率降低，再生剂用量与清洗水耗增加，受铁污染后的阴树脂一般也采用与阳树脂相同的酸洗法进行处理。
如果阴树脂既被有机物污染，又被铁离子及其氧化物污染，则应先除去铁离子及其氧化物，而后除有机物。
利用超声波清洗受污染的阴、阳离子交换树脂是近年来应用的一项新技术。
蓄电池性能检测系统锂电池充放电柜SBCT-3030TS 一、概述 蓄电池使用寿命一般为5-6年，在这么长的使用过程中往往会出现：电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象，为供电带来安全隐患。蓄电池容量，是蓄电池充足电后放出电能大小的数值，因此蓄电池的容量反映了蓄电池的健康状况。 蓄电池长期浮充，容易造成活性物质钝化，电解液固化；蓄电池均充频繁，造成电解液干涸、极板栅格腐蚀； 大电流充电或过放电，造成极板变形、硫化。以上原因，导致电池容量降低甚至失效，给系统启动、通讯造成安全隐患； 蓄电池由于长期频繁使用，电解液比重不断增加，浮充电流加大，因此电极腐蚀更为迅速，电极腐蚀也会消耗氧气从而使电解液变干，这是蓄电池特有的故障。 当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时，电池便进入衰退期。 当电池容量下降到标称容量的80%以下时，便进入急剧的衰退状态，这时电池已存在安全隐患，当电池容量下降到标称的70%以下时，电池已达到报废状态。 《电源维护规程》要求： 1)新安装的蓄电池验收应做100%容量实验； 2)蓄电池每年做一次放电深度为30%-40%实验； 3)超过三年后每年做一次放电深度为100%的容量试验； 4)蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。 一、蓄电池检测方案 2.1.电池安装前检测、定期维护——电池容量寿命检测 充满电的蓄电池放置不用，逐渐失去电量的现象，称之自行放电。自行放电是不可避免的，在正常情况下，每天放电率不应超过0.35%～0.5%。自行放电的主要原因： 1)极板或电解液中含有杂质，杂质与极板间或不同杂质间产生了电位差，变成一个局部电池， 通过电解液构成回路，产生局部放电电流，使蓄电池放电。 2)隔板破裂，导致正负极板短路。 3)蓄电池壳表面上有电解液或水，在极桩间成为导体，导致蓄电池放电。 4)活性物质脱落过多，并沉积在电池底部，使极板短路造成放电。 因此安装备用蓄电池前，需要采用“电池容量寿命检测柜”进行100%的核对性实验，先对蓄电池进行补充电，再进行放电、放电完毕后再充电经检测确认蓄电池达到核定容量后，方可投入使用。
药物理化性质和药效的 关系 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
（药物的溶解度、分配系数、解离度和官能团对药效的影响，）在对于结构非特异性药物，药物的理化性质直接影响药物的活性。药物的理化性质主要有药物的溶解度、分配系数和解离度。 一、药物的溶解度和分配系数对药效的影响 在人体中，大部分的环境是水相环境，体液、血液和细胞浆液都是水溶液，药物要转运扩散至血液或体液，需要溶解在水中，要求药物有一定的水溶性（又称为亲水性）。而药物在通过各种生物膜（包括细胞膜）时，这些膜是由磷脂所组成的，又需要其具有一定的脂溶性（称为亲脂性）。由此可以看出药物亲水性或亲脂性的过高或过低都对药效产生不利的影响。 在药学研究中，评价药物亲水性或亲脂性大小的标准是药物的脂水分配系数，用P来表示，其定义为：药物在生物非水相中物质的量浓度与在水相中物质的量浓度之比。
由于生物非水相中药物的浓度难以测定，通常使用在正辛醇中药物 的浓度来代替。C org 表示药物在生物非水相或正辛醇中的浓度；C W 表示药 物在水中的浓度。P值越大，则药物的脂溶性越高，为了客观反映脂水分配系数的影响，常用其对数lgP来表示。 药物分子结构的改变对药物脂水分配系数的影响比较大。影响药物的水溶性因素比较多，当分子中官能团形成氢键的能力和官能团的离子化程度较大时，药物的水溶性会增大。相反若药物结构中含有较大的脂环等非极性结构时，则导致药物的脂溶性增大。 各类药物因其作用不同，对脂溶性有不同的要求。如：作用于中枢神经系统的药物，需通过血脑屏障，应具有较大的脂溶性。吸人性的全身麻醉药属于结构非特异性药物，其麻醉活性只与药物的脂水分配系数有关，最适lgP在2左右。 二、药物的解离度对药效的影响 有机药物多数为弱酸或弱碱，在体液中只能部分解离，以解离的形式（离子型，脂不溶）或非解离的形式（分子型，脂溶）同时存在于体液中。通常药物以非解离的形式被吸收，通过生物膜，进入细胞后，在膜内的水介质中解离成解离形式而起作用。
离子交换树脂的种类和性能 离子交换树脂在现代制糖工业中起着很重要的作用。世界上许多糖厂制造精糖和高级食用糖浆，多数使用离子交换树脂将糖液脱色提纯，而过去传统用骨炭的精炼糖厂亦有逐渐转向使用离子交换树脂的趋势。 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，各具独特的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。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。常用的原料为苯乙烯或丙烯酸(酯)，通过聚合反应生成具有三维空间立体网络结构的骨架，再在骨架上导入不同类型的化学活性基团(通常为酸性或碱性基团)而制成。 离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数制成颗粒状，也有一些制成纤维状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在0.3～1.2mm 范围内，大部分在0.4～0.6mm之间。它们有较高的机械强度(坚牢性)，化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。 离子交换树脂中含有一种(或几种)化学活性基团，它即是交换官能团，在水溶液中能离解出某些阳离子(如H+或Na+)或阴离子(如OH－或Cl
蓄电池de检测方案 一、检测目的 由于汽车上的需要，我们购买到了一台蓄电池。但出于对蓄电池质量、安全等方面的考虑，特对其进行检测。并制定出一套完整的检测方案。并选择其几项重要的性能指标进行检测。 二、检测要求 符合以下三个标准： ①GB/T2828.1-2003 按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划 ②ZBT35001 电器硬设备基本技术条件 ③ZBT36009 电器接线柱标记 三、蓄电池的性能指标 ①蓄电池的电压 ②蓄电池的容量 ③蓄电池的使用寿命 ④蓄电池的效率 ⑤蓄电池的自放电 ⑥蓄电池的放电深度与荷电态 ⑦蓄电池内阻的检测 ⑧蓄电池的串联与并联 四、蓄电池的检测项目 ①蓄电池的外观检测 ②蓄电池的主要性能指标检测 ③蓄电池的好坏检测 五、检测具体的方法 1、蓄电池的外观检测：
检查产品的标志和标识，其内容包括生产厂家、规格型号、商标、正负极。如果上述内容缺漏，这项检测即为不格。外观检查中应特别小心所标内容与实际不符的情况。外观检查还应该考核蓄电池外壳质量。确保外壳硬度、注液孔等指标。 2、蓄电池的电压检测： 方法一：如图所示，蓄电池的输出电压为12V，利用万用表进行检测。先把万用表打到20V档，让后红棒头与黑棒头分别接到蓄电池的正极和负极。根据万用表显示出的电压判断蓄电池的电压是否正常。但这种测量不准确！因为测量内无负载，所以测量的不一定是蓄电池的实际电压。 方法二：用蓄电池检测仪测量蓄电池接线柱间的断路电压时，如果检测出来的电压等于或大于12.5V时，这是说明蓄电池正常。但是如果电压低于12.5V，则说明蓄电池存在问题或欠压。 3、蓄电池容量检测： 测试需要的准备： 1、测试必要的工具准备 测试所需工具包括：绝缘手套、万用表、测温仪、钳形直流表、蓄电池内阻仪、棘轮扳手、测试记录表、警示标示、防护眼镜、手电筒、PH试纸。 2、环境检查 机房环境检查：机房应该凉爽、干燥，机房内的通风和制冷设备需运行正常，温湿度监控设备运行正常。 UPS设备检查：协调UPS厂家技术人员对设备参数进行确认，根据电池方提供的数据设置UPS参数，其中包括：放电截止电压、均充限流、均充时间限制、均浮充电压的设置。 3、电池检查 电池外观检查：检查外观是否清洁，有无液体或污渍，如有液体或污渍可借助PH试纸帮助判断，并做好设备间的清洁工作帮助对故障点的判断。 4、人员准备 方法一：传统容量测试法。将蓄电池接上假负载，并接上电压表与电流表。调整负载大小使得放电电流保持在一个定值，当蓄电池的端电压到达放电终止电压时放电测试结束。然后根据测出的放电时间和放电电流来计算其容量。 方法二：电源监控控制测试法。此方案利用电源本身的监控，实现对蓄电池在设定时间，设定放电电流（满负荷）的放电，通过放电后电池组的参量变化，来初步估算蓄电池的容量。电源监控控制测试法不需另外增加其它电池容量检测设备。 方法三：曲线比较法。利用蓄电池容量检测设备对蓄电池进行几分钟的放电后再充电，将此过程中记录的数据绘制成曲线，对比该型号蓄电池的特性曲线数据库，进而分析蓄电池的剩余容量。曲线比较方法的特点： （1）用测试后所得的曲线可以比较直观的分析蓄电池的状态； （2）测试蓄电池时，需要该型号的容量分析数据库，制作此数据库需要一定的时间； （3）如负载太小，小于10小时放电率的电流或负载电流波动太大，需连接智能负载。 方法四：交流检测法。交流检测法特点： （1）不改变电源系统的任何工作状态；
二甲醚（DME）的主要用途 1.1.1替代氯氟烃作气雾剂 随着世界各国的环保意识日益增强，以前作为气溶工业中气雾剂的氯氟烃正逐步被其他无害物质所代替。 1.1. 2.用作制冷剂和发泡剂 由于DME的沸点较低, 汽化热大，汽化效果好，其冷凝和蒸发特性接近氟氯烃，因此DME 作制冷剂非常有前途。国内外正在积极开发它在冰箱、空调、食品保鲜剂等方面的应用，以替代氟里昂。DME作为作发泡剂，国外已相继开发出利用DME 作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫的发泡剂。发泡后的产品，孔的大小均匀，柔韧性、耐压性、抗裂性等性能都有所增强。 1.1.3.DME用作燃料 由于DME具有液化石油气相似的蒸气压，在低压下DME 变为液体，在常温、常压下为气态，易燃、毒性很低,并且DME的十六烷值(约55) 高，作为液化石油气和柴油在汽车燃料方面的代用品，条件已经成熟。由于它是一种优良的清洁能源，已日益受到国内外的广泛重视。在未来十年里，DME 作为燃料的应用将有难以估量的潜在市场，其应用前景十分乐观。可广泛用于民用清洁燃料、汽车发动机燃料、醇醚燃料。 1.1.4.DME用作化工原料 DME 作为一种重要的化工原料, 可合成多种化学品及参与多种化学反应：与SO3 反应可制得硫酸二甲酯；与HCl 反应可合成烷基卤化物；与苯胺反应可合成N , N - 二甲基苯胺；与CO 反应可羰基合成乙酸甲酯、醋酐，水解后生成乙酸；与合成气在催化剂存在下反应生成乙酸乙烯；氧化羰化制碳酸二甲酯；与H2S 反应制备二甲基硫醚。此外，利用DME 还可以合成低烯烃、甲醛和有机硅化合物。 目前合成DME有以下几种方法：（1）液相甲醇脱水法（2）气相甲醇脱水法（3）合成气一步法（4）CO2 加氢直接合成。（5）催化蒸馏法。其中前二种方法比较成熟，后三种方法正处于研究和工业放大阶段。本设计采用气相甲醇脱水法。下面对这几种方法作以介绍。 DME合成主要方法 1)液相甲醇脱水法制DME 甲醇脱水制DME 最早采用硫酸作催化剂, 反应在液相中进行, 因此叫做液相甲醇脱水法, 也称硫酸法工艺。该工艺生产纯度99.6%的DME 产品, 用于一些对DME 纯度要求不高的场合。其工艺具有反应条件温和(130～160)℃、甲醇单程转化率高( >85%) 、可间歇也可连续生产等特点, 但是存在设备腐蚀、环境污染严重、产品后处理困难等问题, 国外已基本废除此法。中国仍有个别厂家使用该工艺生产DME , 并在使用过程中对工艺有所改进。 2)气相甲醇脱水法制DME 气相甲醇脱水法是甲醇蒸气通过分子筛催化剂催化脱水制得DME。该工艺特点是操作简单, 自动化程度较高, 少量废水废气排放, 排放物低于国家规定的排放标准。该技术生产DME 采用固体催化剂催化剂, 反应温度200℃, 甲醇转化率达到75%～85%, DME 选择性大于98%, 产品DME 质量分数≥99.9 % ,甲醇制二甲醚的工艺生产过程包括甲醇加热、蒸发，甲醇脱水，甲醚
主要用于酒类去除，高级脂肪酸脂类等。 产品详细描述 离子交换树脂在现代制糖工业中起着很重要的作用。世界上许多糖厂制造精糖和高级食用糖浆，多数使用离子交换树脂将糖液脱色提纯，而过去传统用骨炭的精炼糖厂亦有逐渐转向使用离子交换树脂的趋势。 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，各具独特的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。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。常用的原料为乙烯或丙烯酸(酯)，通过聚合反应生成具有三维空间立体网络结构的骨架，再在骨架上导入不同类型的化学活性基团(通常为酸性或碱性基团)而制成。 离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数制成颗粒状，也有一些制成纤维状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在0.3～1.2mm 范围内，大部分在0.4～0.6mm之间。它们有较高的机械强度(坚牢性)，化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。 离子交换树脂中含有一种(或几种)化学活性基团，它即是交换官能团，在水溶液中能离解出某些阳离子(如H+或Na+)或阴离子(如OH－或Cl－)，同时吸附溶液中原来存有的其他阳离子或阴离子。即树脂中的离子与溶液中的离子互相交换，从而将溶液中的离子分离出来。 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)。离子交换树脂根据其基体的种类分为乙烯系树脂和丙烯酸系树脂，及根据树脂的物理结构分为凝胶型和大孔型。 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。 1、离子交换树脂的基本类型 (１) 强酸性阳离子树脂 这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。
镉电极在铅酸蓄电池性能检测中的应用 我们知道，任何一种金属晶体都含有金属离子和自由电子，当金属插入该金属离子的溶液中，由于金属受到电解液溶质，溶剂离子及分子的作用，会出现下列情况：一种情况是组成金属晶格的金属离子脱离金属表面进入溶液中，由于金属离子离开金属表面造成金属表面剩有多余电子而使金属在该溶液中带有负电荷，另一种情况是由于金属离子的溶解度不大，而溶液中的金属阳离子向金属表面沉积使金属表面因阳离子过剩而带正电荷。这样一来，无论那种情况，都会因金属所带的电荷，使得金属与溶液分界处形成“双电层”。 如果金属带负电荷，则溶液中金属附近的阳离子会被金属吸引而集聚在它的附近．而阴离子则由于金属的排斥，在金属附近溶液中的浓度较低。这样，金属附近的溶液—中所带的电荷与金属本身所带的电荷与金属本身所带的电荷恰好相反，这就形成了“双电层”，由于金属与溶液的分界面上“双电层”的存在。则在金属与溶液的分界面上产生一定的电势差，这个电势差的太小与金属及溶液的性质有关。 金属在电解质溶液中形成的“双电层”产生的电势差就是该金属在该溶液中的电极电位。 金属插在溶液中，在同一时间内，有的金属离子从金属表面进入溶液中；有：曲存在于溶液中的金属离子沉积到金属表面上去，当金属离子进入溶液中的速度与溶液中的离子沉积到金属上去的速度相等时，这时的电极电位称为平衡电极电位。 目前，人们尚没有方法直接测量单个电极与溶液之间的电位差，也就是绝对电极电位。这是因为测量时使用电位差计，需要把电位差计测量端的一根导线接到电极上，而把另一根导线插入溶液中，但插入溶液中的导体本身又构成了一个电极，它与我们所测量跑电极组成了一个电池；实际电位差计测出的是这个电池两极的电位差也即电池电动势，而不是被测电极与溶液间的电位差。 因此，在实际中我们可以指定某一电极的电位为零，称为参比电极或标准电极，用参比电极与所测量的电极组成一个电池，用电位差计的负端接作为零点的参比电极，正端接被测量电极，当被测量电极的电位比参比电极高时，相对电极电位为正值，当被测量电极的电位低于参比电极电位时，则相对电极电位为负值。 同一个电极用不同的参比电极来测量，测得的电极电位不同，因此，一般电极电位应注明是相对于哪种参比电极测得的。例如，相对于镉电极铅负极的电极电位=0.1 V，相对于硫酸亚汞电极铅负极的电极电位=－0.101 V，而相对于镉电极硫酸亚汞电极电位=1.11 V。它们之间的关系为：? Pb(相对于Hg2S04电极)=?Pb(相对于Cd电极)－? Hg2S04(相对于Cd电极)=0.1－1.1=－1.01 V。 为了有一个统一的标准，国际上惯常使用标准氢电极作为参比电极，规定在任何温度下标准氢电极的平衡电极电位都为零，由于标准氢电极的精度很高，且制造结构复杂，溶液纯度要求很严，因此不便于实际应用，通常都是根据实际情况选用其它的参比电极进行测量，然后再利用已知的(统一测量完的)参比电极与氢标电极的电极电位再换算成氢标电极电位。 平时我们从标准电极电位表中查得某电极在某溶液中的电极电位有以下几个条件： 1、该电极电位是与标准氢电极电位的相对值。 2、标准电极电位是指标准状态下即各物质浓度为1M，101.33 KPa压力的状态下测得值。 3、该电极电位是平衡电极电位。 所以我们以往知道的铅蓄电池中铅的标准电极电位为－0.358 V，二氧化铅的标准电极电位为＋1.69 V，都是符合上述三个条件下的数值。 在实际测量中，要求选用的参比电极电位要稳定，重现性要好，并且参比电极的电解液最好能与被测电极的电解液一致。在铅酸蓄电池电极电位测量中最好用硫酸亚汞电极，即(Hg、Hg2S04·H2S04)，它的精度很高，但制作和使用比较麻烦，所以在一般试验室常采用镉电极(Cd、CdS04·H2S04)来测量铅蓄电地充放电时正负极的电位。其应用很方便，但准确性较低，误差可达十几毫伏以上。 参比电极的工作面积一般都不大，因此．有很小的电流通过，它的电位就会发生波动，在测量时，参比电极与被测电极之间存在龟位差会有电流经过测量仪表构成回路，测量电压表的内阻越大，经过的电流越小，对电位测量造成的误差越小，所以，在测量铅蓄电池的膈电压时要求电压表的阻抗在每伏1 000Ω以上。 在铅蓄电池的充放电过程中，常采用镉电极来测量正负极电位变化情况，通过测量结果可以判断极板是否工作正常。 金属镉(Cd)，密度为8.65，溶点约为388℃，镉电极用纯金属镉制成，新制的镉电极在使用前应浸泡在密度为1.10的稀硫酸溶液中3昼夜以上，否则因极化作用而量值不准，当镉电极不使用时，也必须把它浸在稀
二甲醚与甲烷、丙烷、正丁烷的物理化学性质 丙烷的物理性质
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液化石油气（英文缩写LPG）指比较容易液化，通常以液态形式运输的石油气，简单地说就是液化了的石油气。液化石油气在常温常压下呈气态状态，在常温加压或常压低温下很容易从气态转变为液态，便于运输及贮存，故称液化石油气。一、液化石油气的化学成分 液化石油气的主要成分是含有三个碳原子和四个碳原子的碳氢化合物，行业上习惯分别称为碳三和碳四。液化石油气主要组成有丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等四种。除上述主要成分外，有的还含有少量的戊烷（为通常俗称为残液的主要成份）、硫化物和水等。通常在民用液化石油气中，加入微量的甲硫醇、甲硫醚等硫化物作加臭剂。液化石油气主要来源是从炼油厂获取。其含量约占原油总量的5%--15%。 二、液化石油气的物理性质 通常所说的液化石油气都存在液、气两种形态，液、气态处于动态平衡中。它具有一些以下物理化学性质： （1）液态比水轻，比重约为水一半 液化石油气比水轻，比重约为水的一半，约在0.50--0.60之间。组成一定时，液态液化石油气的比重，随着温度的上升而变小，随着温度的降低而增大。 气态液化石油气比空气重，约为空气的1.5--2倍，密度随压力、温度升高而增加，压力不变时密度随温度升高而减少。所以液化石油气一旦从容器或管道泄漏出来后不象比重小的可燃气体那样容易挥发和扩散，而是象水一样往低处流动和沉积，很容易达到爆炸浓度，如遇明火、火花就会发生爆炸或燃烧。因此在使用过程中一定要十分注意安全，避免造成火灾事故。 液化石油气从液态变为气态时，体积膨胀非常大，约增大250--300倍。 （2）易挥发性，体积膨胀系数大 液化石油气的体积膨胀系数比水大得多，约为水的10--16倍，且随温度升高而增大，其饱和蒸气压也随温度升高而急剧增加。温度升高10℃，液化气液体体积膨胀约为3--4%。因此，液化石油气的贮存充装必须注意温度的变化，不论是槽车、贮罐或是钢瓶，在充装时都绝对不能充满，而应留有足够的气相空间，最大充装重量一般按充装系数0.425Kg/1，体积充装系数一般为85% 液体液化气全部充满整个容器是十分危险的，因为液态液化气全部充满整个容器以后，容器内的压力就不再是蒸气压，而是液体的膨胀压力，液体的膨胀压力比蒸气压力受温度的影响要大得多，温度每升高1℃，表压上升约20--30公斤/平方厘米,如果容器全部装满液体，温度升高3至5℃内压就会超出容器设计压力而导致爆炸。因此通常灌装时，容器内应留有一定的气相空间供温度升高时液态液化石油气膨胀用。所以严禁超装是液化石油气生产、贮存、运输、使用液化石油气的过程中必须严格遵守的要求。（3）饱和蒸气压随温度升高而增大 由于液化石油气具有这个特点，槽罐车、贮罐及钢瓶严禁超温使用，以免压力而超进容器的设计压力而使容器胀破，造成事故。 （4）气化潜热大 液化石油气液态变为气态体积增约250--300倍，并吸收大量的热量，所在液化石油气容易冻伤人。 （5）沸点低 液化石油气沸点很低，通常都很容易自然气化使用，有时家庭用的瓶装液化石油气在冬天使用时出现冷凝或结冰现象，很难气化，这时千万不能用火烧、开水烫钢瓶，
离子交换树脂特性 树脂颗粒较细者，反应速度较大，但细颗粒对液体通过的阻力较大，需要较高的工作压力。这就是离子交换树脂。 离子交换树脂根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂，及根据树脂的物理结构分为凝胶型和大孔型。 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。所以宏昌工贸小编就离子交换树脂不同的品种来说一下它们的特性分别是什么。 离子交换树脂的基本类型： 1、强酸性阳离子树脂：这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。 2、弱酸性阳离子树脂：这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸
附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。 3、强碱性阴离子树脂：这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH －而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。 4、弱碱性阴离子树脂：这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。 5、离子树脂的转型。 以上是树脂的四种基本类型与各自特性。在实际使用上，常将这些树脂转变为其他离子型式运行，以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用，转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附，除去这些离子。反应时没有放出H+，可避免溶液pH下降和
铅酸蓄电池的性能检测 一、容量 电池容量是指在规定条件下测得的并由制造商宣称的电池容量值。实际上是在规定 温度下，以一定电流放电一定时间，当达到规定的终止电压时，所能给出的电量，用C 表示，以安时(Ah)为单位。 ⑴起动电池的容量 a. 额定储备容量，用Cr.n表示，其值应符合GB/T 5008.2-2008标准的规定。 b. 实际储备容量，用Cr.e表示，其值应在第3次或之前的储备容量试验时，达到额定储备容量用Cr.n。 c. 20h率额定容量，用C20表示，其值应符合GB/T 5008.2-2008标准的规定。 d. 实际容量，用Ce表示，其值应在第3次或之前的容量试验时，应不低于额定容量C20的95%。 ⑵牵引电池的容量 a. 额定容量，用C5表示，在30℃温度下放电5h，放电电流是C5/5(A)，放电至单体电压1.70V，所给出的电量(Ah)，其值应符合GB/T 7403.1-2008标准的规定。 b. 实际容量，用Ce表示，在规定条件下，电池所能放出的电量(Ah)，其值应在第1次容量试验时应不低于额定容量C5的85%。实际容量在前10次容量试验内至少有1次 达到额定容量。 ⑶内燃机车用排气式电池的容量 电池的额定容量以C5表示，其值应在第6次循环内达到电池标称容量值，应符合GB/T 7404.1-2008标准的规定。 ⑷内燃机车用阀控密封式电池的容量 电池的额定容量以C5表示，其值应在第6次循环内达到电池标称容量值，应符合GB/T 7404.2-2008标准的规定。
⑸铁路客车用电池的容量 a. 额定容量，用C10、C5、C1表示，其容量值在进行容量试验时要达到额定值，在3次试验中有1次合格为合格，应符合GB/T 13281-2008标准的规定。 b. 实际容量，用Ce表示，即在规定条件下测得的电池实际放电容量。 c. 低温容量，用Cd表示，电池在零下40℃环境中静置8h，以I10(A)电流放电至单体电压1.60V，计算其容量，低温容量Cd与常温容量C10、C5、C1的比值不少于0.4(＞40%)。 ⑹固定型防酸式电池的容量 C10容量在第1次循环不低于0.90C10，第5次循环应达到C10；C1和1.0C容量分别在第7次、第9次循环达到额定值，应符合GB/T 13337.1-2008标准的规定。 ⑺固定型阀控密封式电池的容量 C10容量在第1次循环不低于0.95C10，第3次循环应达到C10、C3、C1，应符合GB/T 19638.1-2008的规定。 ⑻小型阀控密封式电池的容量 C20容量应符合GB/T 19639.2-2008的规定。实际容量Ce在第5次充/放循环内应不低于C20。 ⑼电动道路车辆用电池的容量 a. 额定容量，用C3表示，第1次放电容量应不低于0.85C3，第10次放电容量或之前放电容量应达到C3，应符合GB/T 18332.1-2008的规定。 b. 低温容量，用Cd表示，电池在零下18℃环境中静置24h，以I3(A)电流放电至单体电压1.40V，其容量应不低于0.5C3。 ⑽电动助力车用密封式电池的容量 a. 额定容量，用C2表示，应在第3次循环内达到。 b. 实际容量，用Ca表示，应符合GB/T 22199-2008的规定。
二甲醚生产技术及应用 4、二甲醚的用途及需求 二甲醚简称DME，是一种无毒醚类化合物，它从煤、天然气等多种资源中制取。二甲醚是重要的化工原料，可用于许多精细化学品的合成，如制备低碳稀烃、二甲醚还可羰基化、烃基化、氧化生成一系列有机化工产品；同时在制药、燃料、农药等工业中有许多独特的用途，可以用作气雾剂的抛射剂、发泡剂等，代替氟利昂作为致冷剂。由于二甲醚有优良的燃烧性能，能实现高效清洁燃烧，在交通运输、发电、民用、燃气等领域有着十分美好的应用前景。 二甲醚含氧量为34.8%，组分单一，碳链短，燃烧性能良好，热效率高，燃烧过程中无残液，无黑烟，是一种优质、清洁的燃料。二甲醚可用作汽车燃料、民用燃气。二甲醚有很高的十六烷值可作为汽车燃料使用，尾气排放能够达到欧Ш排放标准，替代柴油时十六烷值比柴油高10%，发动机爆发力大，性能好。二甲醚作为民用燃料可具备燃烧充分、无残液、不析碳的优点。DME目前主要应用于气雾剂、发泡剂、化学中间体和燃料，其中目前民用燃料的用量最大，我国用于民用燃气的DME约占总产量的80%以上。 表4.1 二甲醚物性参数
中国的资源概况是缺油少气，煤炭丰富。按公布的数据证实，中国煤炭储量为1145亿吨，占全球的11.6％，至少可开采116年。而中
国石油储量为33亿吨，占全球的2.2％，可开采年仅为20.2年。目前在中国已探明的一次能源总量中煤炭占了96％。2005年中国能源生产总量为222，468万吨标准煤，一次能源生产总量206，324万吨标准煤，发电量24，146亿千瓦小时，均居世界第二位。当年新增发电装机容量达7000万千瓦。在能源消费结构中，煤品燃料占68.7％，油品燃料占21.2％，天然气占2.8％，水电、核电和风电占7.3％。以煤为主的能源结构是支撑中国发展的主要条件。世界及中国主要一次能源概况见表： 表4.2 世界及中国主要一次能源概况 4.1、二甲醚替代柴油 国内外研究表明，目前二甲醚是仅此于氢燃料的清洁燃料，有望成为主要石油代替产品。二甲醚常温、常压下是气态，加压到5～6个大气压可以变为液体，物理性质类似于液化石油气。二甲醚十六烷值大于55，高于柴油，可作为理想的柴油替代品。二甲醚低毒、低腐蚀性，燃烧时有害气体排放量明显低于汽、柴油，能显著缓解城市汽车尾气污染。 二甲醚作为车用燃料，涉及到方方面面的工作，如发动机的改造，供应站的建立，环保政策等等，这些除了企业的努力外，更需要国家
离子交换树脂的制备与性能测定 一. 实验目的： 1.熟悉悬浮共聚合的方法及特点。 2.通过对共聚物的磺化反应，了解高分子反应的一般规律。 3.掌握离子交换树脂的净化方法和交换当量的测定。 二、实验背景 2.1 离子交换树脂基础介绍 离子交换树脂的全名称由分类名称、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。 离子交换树脂还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)。 离子交换树脂的命名方式：离子交换产品的型号以三位阿拉伯数字组成，第一位数字代表产品的分类，第二位数字代表骨架的差异，第三位数字为顺序号用以区别基因、交联剂等的差异。 2.2 离子交换树脂的种类 (1) 强酸性阳离子树脂 这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。 (2) 弱酸性阳离子树脂 这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。 (3) 强碱性阴离子树脂 这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。 这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。 (4) 弱碱性阴离子树脂 这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶
铅酸蓄电池用极板检验技术条件
目次 1.范围 2.引用标准 3.术语、定义 4.产品分类 5.技术要求 6.试验条件 7.试验方法 8.判定标准 9.标志、包装和贮存
铅酸蓄电池用极板 1范围 本附件规定铅酸蓄电池用极板的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本附件适用于涂膏式负极板、涂膏式正极板、管式正极板。 2引用标准 下列文件中的条款通过本附件的引用而成为本附件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本附件，然而，鼓励根据本附件达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本附件。 GB/T 626 化学试剂硝酸 GB/T 631 化学试剂氨水 GB/T 643 化学试剂高锰酸钾 GB/T 676 化学试剂乙酸（冰醋酸） GB/T 694 化学试剂无水乙酸钠 GB 1245 化学基准试剂（容量）草酸钠 GB/T 1266 化学试剂氯化钠 GB/T 1294 化学试剂酒石酸 GB/T 1400 化学试剂六次甲基四胺 GB/T 计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(GB/T ,ISO2859_1:1999,IDT) GB/T 蓄电池名词术语(GB/T , eqvIEC60486:1986) GB/T 6684 化学试剂过氧化氢 GB/T 6685 化学试剂氯化羟胺(盐酸羟胺) GB 6782 食品添加剂柠檬酸钠 GB/T 10111 利用随机数骰子进行随机抽样的方法
GB/T 15347 化学试剂抗坏血酸3术语、定义 下列术语和定义适用于本附件 干式荷电极板 极板为干态且处于高层建筑荷电状态的极板.普通型极板 极板为干态且处于低荷电状态的极板. 涂膏式极板外观术语和定义 3.3.1极板弯曲 极板弧状变形 3.3.2极板活性物质掉块 极板上活性物质脱高板栅,且形成穿透性缺陷. 3.3.3极板表面脱皮有气泡 活性物质之间层状剥离,但未形成穿透性缺陷. 3.3.4极板活性物质凹陷 极板上活性物质局部明显低于极板表面 3.3.5极板四框歪 极板对角线不相等. 3.3.6极板活性物质酥松 活性物质之间或与板栅之间结合力变差 管式极板外观术语和定义 3.4.1丝管破裂 丝管表面一处或多处相互脱离 3.4.2丝管散头 丝管顶端发散. 3.4.3铅膏粘附。 丝管外表面粘附活性物质。
离子交换树脂的基本性能及其影响因素 离子交换树脂的基本性能包括以下几个方面，现分别简述如下： 一、树脂的外观 新的树脂因结构、基团、离子形态、制造工艺等因素的不同，而有黄色、褐色、白色、棕色、黑色、灰色等各种颜色，以满足具体使用中不同场合的需要。常用水处理用的树脂外观一般为：凝胶型的苯乙烯系树脂一般为透明的淡黄色颗粒；而大孔树脂则为不透明（或微透明）颗粒；大孔苯乙烯系阳树脂一般为淡黄色或淡灰褐色颗粒，大孔苯乙烯系阴树脂为白色颗粒；丙烯酸系的树脂为白色或乳白色颗粒。同一种树脂在不同的离子形态时会发生颜色上的变化，如001x7树脂由再生态到失效态时的颜色是由深到淡，由失效态到再生态，又由淡到深。这种变化是可以逆转的， 树脂受污染时，其颜色也会发生根本性的变化，其颜色的变化程度一般与树脂受污染的程度成正比，并且较难逆转。因此，树脂在使用的过程中，要随时留意其颜色上的变化，以判断树脂污染的程度。如201x7树脂受铁或有机物污染时，颜色变深甚至黑褐色。001x7树脂受氧化剂破坏时，其树脂交联和交换基团都将被氧化，树脂的颜色也将变淡，树脂体积增大，由此树脂易碎和体积交换容量下降。 二、粒度 树脂的粒度大小和均匀性，对运行的影响较大。粒度大，比表面积就小，交换速度就慢；粒度太小，虽然交换速度快，但是，运行时的阻力又大；因此，国家标准根据不同的交换器床型（不同床型的运行流速不同）相对应的树脂型号，规定了相对较合理的粒径范围（参考国标）。 三、树脂的溶胀及转型体积改变率 树脂在干燥的状态下（惰性树脂除外），遇水会迅速膨胀。因此，当树脂脱水时，不能直接与水接触，而要用饱和的食盐水浸泡，减缓膨胀速度，防止树脂的破裂。 树脂不同的交联度，其膨胀系数也不同，体积改变率的大小与交联度成反比。交换容量的大小与溶胀率成正比。 可交换离子价数越高，溶胀率越小。同价离子，水合能力越强，溶胀率越大。 当然，树脂转型膨胀率的规律在实际的应用中较为复杂，因为它往往是多种离子间的交换。但这些规律的掌握，对设计不同交换器床型预留的膨胀空间具有重要的参考价值（尤其像双室固定床、双室浮动床等）。
以下是国家质检总局关于铅酸蓄电池生产许可证中相关产品的质检标准： 表7 铅酸蓄电池产品生产许可证检验项目及判定标准 表7.1 起动用铅酸蓄电池（汽车起动用） 序号检验项目名称检验依据标准及条款检验方法依据标准或条款 不合格 分类 备 注 1 容量GB/T 5008.1-2005:4.1 GB/T 5008.1-2005:5.4 A 2 低温起动能力GB/T 5008.1-2005:4.2 GB/T 5008.1-2005:5.5 B 3 充电接受能力GB 5008.1-2005:4.3 GB/T 5008.1-2005:5.6 B 4 荷电保持能力GB/T 5008.1-2005:4.4 GB/T 5008.1-2005:5.7 B 5 电解液保持能力GB/T 5008.1-2005:4.5 GB/T 5008.1-2005:5.8 B 6 耐振动性GB/T 5008.1-2005:4. 7 GB/T 5008.1-2005:5.10 A 7 耐温变性GB/T 5008.1-2005:4.12 GB/T 5008.1-2005:5.15 B 8 封口剂GB/T 5008.1-2005:4.13 GB/T 5008.1-2005:5.16 B 9 水损耗GB/T 5008.1-2005:4.8 GB/T 5008.1-2005:5.11 A 10 气密性GB/T 5008.1-2005:4.11 GB/T 5008.1-2005:5.14 B 11 最大外形尺寸GB/T 5008.2-2005 GB/T 5008.2-2005 A 12 干式荷电蓄电池 起动能力 GB/T 5008.1-2005:4.9 GB/T 5008.1-2005:5.12 B 13 标志GB/T 5008.1-2005:7 GB/T 5008.1-2005:7 B 表7.2 起动用铅酸蓄电池（船舶起动用） 序号检验项目名称 检验依据标准及条 款 检验方法依据标准或条 款 不合格 分类 备注 1 气密性CB/T 728-2000:4.6 CB/T 728-2000:5.5 B 2 绝缘电阻CB/T 728-2000:4.8 CB/T 728-2000:5.6 B 3 干式荷电或湿荷电 蓄电池起动能力 CB/T 728-2000:4.11 CB/T 728-2000:5.9 B 4 容量CB/T 728-2000:4.9 CB/T 728-2000:5.7 A 5 低温起动能力CB/T 728-2000:4.10 CB/T 728-2000:5.8 B 6 充电接受能力CB/T 728-2000:4.12 CB/T 728-2000:5.10 B 7 荷电保持能力CB/T 728-2000:4.13 CB/T 728-2000:5.11 B
1前言 1.1离子交换树脂简介 1.1.1科技名词定义 中文名称：阳离子交换树脂 英文名称：cation exchange resin 定义1：离子交换树脂官能团上的离子只能与水中阳离子相互交换的树脂。 所属学科：电力(一级学科) ；热工自动化、电厂化学与金属(二级学科) 定义2：含功能性阴离子基团、可与带阳离子的物质进行交换反应的一类高分子量不溶性多聚体。可用于阳离子交换层析。 所属学科：生物化学与分子生物学(一级学科) ；方法与技术(二级学科） 1.1.2阳离子交换树脂分类 阳离子离子交换树脂一般呈现多孔状或颗粒状，其大小约为0.5~1.0mm，其离子交换能力依其交换能力特征可分： 1. 强酸型阳离子交换树脂：主要含有强酸性的反应基如磺酸基（－SO3H），此离子交换树脂可以交换所有的阳离子。 2.弱酸型阳离子交换树脂：具有较弱的反应基如羧基（－COOH基），此离子
交换树脂仅可交换弱碱中的阳离子如Ca2+、Mg2+，对于强碱中的离子如Na+、K+等无法进行交换。 1.2种类和性能 离子交换树脂在现代制糖工业中起着很重要的作用。世界上许多糖厂制造精糖和高级食用糖浆，多数使用离子交换树脂将糖液脱色提纯，而过去传统用骨炭的精炼糖厂亦有逐渐转向使用离子交换树脂的趋势。 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，各具独特的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。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。