DOWEX离子交换树脂操作建议
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离子交换树脂法注意事项离子交换树脂法是一种常见的分离和纯化技术,广泛应用于化学、生物化学、生物制药等领域。
下面将详细介绍离子交换树脂法的注意事项。
1. 实验前准备在进行离子交换树脂法之前,首先需要准备好实验所需的离子交换树脂和相关设备。
选择合适的树脂类型和粒径,根据实验的需要确定最佳的操作条件。
同时,需要对设备进行彻底清洗,以避免污染和干扰实验结果。
2. 树脂的处理在使用树脂之前,需要进行必要的处理。
例如,如果使用的是干燥树脂,则需要先将其浸泡在蒸馏水中进行膨胀处理。
此外,对于某些特定的树脂,还可能需要进行预处理,如活化处理或官能团修饰。
3. 样品的预处理在进行离子交换树脂实验之前,需要对样品进行适当的预处理。
例如,可以通过调整样品的pH值、离子强度、浓度等参数,以优化离子交换树脂的效果。
此外,还可以采用过滤或离心等方法去除悬浮物或固体颗粒,以减少对树脂操作的干扰。
4. 操作温度和pH值的控制离子交换树脂法的实验操作通常需要控制温度和pH值。
温度的控制要避免过高或过低,影响树脂的性能。
pH值的控制要根据树脂的酸碱性质进行调整,以确保所需离子的吸附和洗脱效果。
5. 样品的处理量和流速在实验中,需要根据树脂的类型和容量选择合适的样品处理量和流速。
样品处理量不宜过大,以保证树脂颗粒之间有足够的空间进行吸附和洗脱。
流速过大可能导致离子交换不充分,而流速过小则会延长实验时间。
6. 良好的洗脱剂选择洗脱剂的选择在离子交换树脂法中至关重要。
一方面,洗脱剂的选择要符合实验需求,能够有效地洗脱目标离子。
另一方面,洗脱剂的选择还要考虑到树脂的耐受性,避免对树脂产生损害或变性。
7. 树脂再生和储存离子交换树脂在使用一段时间后可能会饱和或受到污染,需要进行再生或更换。
树脂的再生可以采用酸、碱等溶液进行洗脱,恢复其吸附和分离能力。
在不使用树脂时,应进行妥善的储存,避免暴露在湿气、光照等有害条件下。
8. 维护设备和安全操作离子交换树脂法涉及到一系列的设备和试剂,应确保设备的完好和操作的安全。
离子交换树脂使用方法
离子交换树脂是一种常见的水处理方法,用于去除水中的离子物质。
以下是离子交换树脂的使用方法:
1. 准备工作:根据水质需求,选择合适的离子交换树脂。
树脂通常以珠形或颗粒形式存在,可以根据需要选择合适的尺寸。
2. 选择床层:根据水处理系统的需求,确定离子交换树脂的床层深度。
一般来说,树脂床层的深度越大,处理效果越好。
3. 处理过程:将离子交换树脂装入处理设备中,通常为一个带有床层的垂直柱状容器。
将待处理的水通过树脂床层流过,树脂会吸附或释放特定的离子物质。
4. 回收树脂:当树脂饱和时,需要进行树脂的再生或更换。
根据不同的树脂类型和水质要求,可以使用盐水(纳盐)或酸碱溶液(酸洗、碱洗)来再生树脂,从而使其恢复吸附能力。
5. 检测和控制:使用合适的水质测试仪器,对处理过的水进行定期检测,以确保离子交换树脂的性能和处理效果。
需要注意的是,离子交换树脂的使用过程可能会受到多个因素的影响,如水质、水量、树脂种类和状态等。
因此,在实际操作中,可能需要根据具体情况进行适
当的调整和优化。
离子交换树脂预处理:离子交换树脂广泛使用于生产中,但是其预处理却是几十年一贯制的千篇一律地照抄着上个世纪60年代国外的操作规程。
经常有朋友问这方面的东西,我想写出心得让大家共享。
阳离子交换树脂如果只是用于离子交换,那就直接从第二步开始操作。
如果需要无污染水相,请如下预处理操作:第一步:去除有机杂质残留1.乙醇2BV(树脂体积)4小时流。
2.根据需要用水(纯水)洗净乙醇。
3.放干水液面并用高压空气吹至无水下流。
第二步:再生。
1.用2-4%液碱浸泡树脂1-3小时;2.高压空气吹至无水下流;3.用纯水洗碱,具体步骤可:水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH;再水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH,直至PH=84.用2-4%盐酸浸泡树脂1-3小时;5.高压空气吹至无水下流;6.用纯水洗酸,具体步骤可:水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH;再水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH,直至PH=6.57.加满纯水备好待用。
同样阴离子交换树脂如果只是用于离子交换,那就直接从第二步开始操作。
如果需要无污染水相,请如下预处理操作:第一步:去除有机杂质残留1.乙醇2BV(树脂体积)4小时流。
2.根据需要用水(纯水)洗净乙醇。
3.放干水液面并用高压空气吹至无水下流。
第二步:再生。
1.用2-4%盐酸浸泡树脂1-3小时;2.高压空气吹至无水下流;3.用纯水洗酸,具体步骤可:水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH;再水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH,直至PH=64.用2-4%液碱浸泡树脂1-3小时;5.高压空气吹至无水下流;6.用纯水洗碱,具体步骤可:水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH;再水浸泡住树脂二十分钟,用高压空气吹至无水下流,测压出水PH,直至PH=7.57.加满纯水备好待用。
2015离子交换树脂的贮存和装填一、Lewatit 离子交换树脂的贮存1、要保持树脂的水分。
Lewatit树脂出厂时,其含水率是饱和的,在贮存过程中必须防止水分的消失。
建议将离子交换树脂储存于干燥、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。
2、应将树脂贮存在产品资料中推荐的合适温度下。
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。
在处理或使用前,应当使树脂完全解冻。
不能试图去加速解冻过程。
3、防止树脂受到污染。
树脂贮存时要避免和铁容器、氧化剂和油类物质直接接触,以免树脂被污染或被氧化降解。
4、贮存期不要超过产品资料中的推荐值。
二、树脂的装填1、离子交换器在装填树脂前要彻底清理和检查。
确保所有接受树脂的容器在装树脂前是清洁的并用去离子水淋洗过。
2、用去离子水将树脂装入再生塔中,在再生塔中加入去离子水,以使下部排水管免受树脂的冲击。
建议用水力引入器将混合水的树脂装入容器。
也可以“倒”入容器,但是要始终将液面保持在树脂层上面。
不要用机械泵装填树脂。
速率最大不超过1m/s,水和树脂的混合比例>2:1。
3、确信去离子水的液面至少高于已经装入的树脂床的0.5m以上。
然后将树脂浸泡在去离子水中至少2小时。
浸泡时间越长越好,对树脂无害。
(对于弱碱性和中碱性树脂(Lewatit MP 62,MonoPlus MP 64等)必须过夜使之浸泡透,防止反洗时损失树脂。
4、浸泡结束后,仔细并彻底反洗树脂约30min。
除去所有的树脂细颗粒以及在装填过程中带入的外界杂质。
可能会有一些细树脂,也可能没有。
反洗出口处不应该有视窗,其会妨碍树脂细颗粒的去除。
所有的细颗粒必须反洗出容器。
小心不要将好的树脂也反洗出容器。
技术资料DOWEX TM 离子交换树脂 阳离子交换树脂除铁清洗步骤 简介铁是一种非常复杂的化学元素,它会在进水侧形成无机的氧化和氢氧化沉淀以及阳离子核素和有机金属复合物。
在水处理应用中,它通常会以不溶解的三价铁形式存在于树脂之中。
三种解决铁污染的方法: • 空气擦洗:此种方法是在床体底部喷射压缩空气以搅拌和擦洗树脂,然后反洗。
这种方法使用于凝结水精处理系统和其他类似于除盐水系统的水处理系统以除去不溶解的铁颗粒以及其他的杂质。
• 用高浓度的HCL 进行酸洗处理来去除污垢和可溶解的污染物。
• 使用还原剂(Na 2S 2O 4)来把三价铁转换成二价铁。
这样的处理多应用于因采用盐酸会腐蚀系统材质的软化水及其他的应用,或者是铁已经在树脂内部形成稳定的难以溶解于HCl 的三价铁氧化物(Fe 3O 4)。
具体的清洗步骤应根据系统再生模式进行选择(顺流再生,以及不同形式的逆流再生) 而用过的机械强度较弱的树脂会因巨大的渗透压作用(快速膨胀/收缩)和机械张力作用(空气擦洗)而遭到破坏。
在进行上述恢复措施的时候应该首先衡量一下树脂被损坏的可能是否大于成功恢复的机会。
对于这样的情况应该考虑采用逐步升高溶液浓度和减小机械强度的方法。
空气擦洗推荐的操作步骤如下: 1. 将床体内存水排至树脂顶部10cm 部位; 2. 床体内以58-80m/h 的线性速度空气擦洗15分钟; 3. 以允许的最大膨胀率反洗15-30分钟; 4. 对于正流再生模式的树脂床,按照正常程序再生树脂,对于逆流再生模式的树脂床,采用倍量酸再生。
如果铁颗粒过大,反洗有可能不能很有效的去处掉这样的杂质。
这时,大的固体颗粒会沉积到床体底部,可通过水帽/滤网通过以下的排水的方式予以去除: 1、 将床体内存水排至树脂顶部10cm 部位 2、 床体内以58-80m/h 的线性速度空气擦洗30秒 3、 从顶部加水,并同步排水30秒; 4、 重复2和3步骤10-20次; 5、 以允许的最大膨胀率反洗15-30分钟 6、 对于正流再生模式的树脂床,按照正常程序再生树脂,对于逆流再生模式的树脂床,采用倍量酸再生。
离子交换树脂的使用方法1.装柱(采用湿法装柱)A 实验室量取:将一定量的树脂与去离子水在烧杯中进行混合,然后将混合的树脂水溶液倒入量筒中,使树脂充分沉降,通过补加和移取,使树脂床层与相应刻度持平,即完成树脂的量取。
装填:关闭离子交换柱下端的出口阀门,用水将量筒中的树脂全部导入离子交换柱中,然后打开交换柱出口阀门,使树脂在柱内沉降压实,然后关闭交换柱出口阀门,待用。
(注意:须保留液面高于树脂床层1-2cm,避免干柱。
)B 工业化新树脂装柱前,应该使用清水和碱液对树脂交换柱相关管道进行清洗,清理出焊渣等固体废料和附着在柱壁和管壁上的尘土与其他杂质。
然后,向柱内注入1/3 体积的水,取少量树脂,将树脂从交换柱顶部人孔处装入柱内。
关闭人孔,向柱内注水,同时打开交换柱下部排水阀门,用≥80 目筛网在排水口拦截,观察是否有树脂泄露,如果有个别小颗粒,属于正常现象;如果有大颗粒树脂出现,且量比较多,说明交换柱下滤板有问题,应把树脂和水放出,检查下滤板焊缝和水帽,查找原因,进行检修。
检修完毕后,再按照上面的方法检测,直至确定符合要求,然后再将剩余的树脂加入交换柱内。
树脂装柱完成后,先用去离子水对树脂进行反向清洗,清洗流速控制在2-4BV/h,清洗约1h,停止水洗,让树脂自然沉降完全;然后用去离子水对树脂柱床进行正向清洗,清洗流速控制在4-6BV/h,清洗约1h后停止。
2.Seplite树脂预处理首先用4%的盐酸溶液进行过柱处理,处理流速控制在1-2BV/h,处理量3-4BV;处理完毕后,用去离子水过柱清洗掉柱床及树脂孔道内残留的酸,至出口液pH≥4,停止水洗,树脂床层上至少保留20-30cm的液面层,防止干柱。
然后用4%的氢氧化钠溶液进行过柱处理,处理流速控制在1-2BV/h,处理量3-4BV;处理完毕后,用去离子水过柱清洗掉柱床及树脂孔道内残留的碱,至出口液pH≤10,停止水洗,树脂床层上至少保留20-30cm的液面层,防止干柱。
阳离子交换树脂的使用方法阳离子交换树脂是一种常用的固相萃取材料,广泛应用于水处理、食品工业、制药、环境保护等领域。
本文将介绍阳离子交换树脂的使用方法。
一、实验前的准备工作在使用阳离子交换树脂之前,首先要对树脂进行预处理。
树脂一般以干燥的形式提供,因此需要将其重新激活。
激活的方法可以是用酸溶液进行浸泡,然后用去离子水进行洗涤,直至洗涤液的pH值接近中性。
洗涤液的pH值可通过pH试纸或pH计进行测量。
二、树脂的装填将激活后的阳离子交换树脂装填至柱中。
装填方法有多种,常见的有压缩装填和重力装填。
压缩装填适用于树脂粒径较小、柱子较长的情况;重力装填适用于树脂粒径较大、柱子较短的情况。
装填时需注意避免树脂颗粒的破碎和堵塞。
三、样品的处理样品在进入阳离子交换柱之前需要进行预处理。
预处理的方法根据样品的性质而定,可以是调整样品的pH值、稀释样品、去除悬浮物或杂质等。
预处理后的样品可以直接加载到阳离子交换柱中。
四、样品的加载将预处理后的样品缓慢地加载到阳离子交换柱中。
加载时可以使用滴液漏斗或注射器等工具,避免样品直接接触到树脂表面,以免造成树脂的损坏。
加载样品的速度要适中,过快可能导致样品在柱中不均匀分布,过慢则会延长实验时间。
五、洗脱的条件洗脱是阳离子交换柱中的关键步骤,直接影响到分离效果。
洗脱的条件包括洗脱液的pH值和浓度,以及洗脱液的类型。
洗脱液的pH 值要根据样品的性质进行选择,通常是通过试验确定最佳条件。
洗脱液的浓度一般是根据样品的含量而定,可以逐步增加浓度进行洗脱。
洗脱液的类型可以根据样品的性质和需要进行选择,常见的有酸性、碱性和盐类洗脱液。
六、收集和保存洗脱液洗脱液中含有目标物质,需要进行收集和保存。
收集时可使用收集瓶或收集管,注意避免受到阳光直射和空气氧化。
收集完洗脱液后,可以进行进一步的分析或处理。
七、树脂的再生阳离子交换树脂在使用一段时间后会逐渐失去吸附能力,需要进行再生。
树脂的再生方法一般是用盐酸或碱溶液进行洗涤,然后用去离子水进行冲洗,最后再次进行激活。
离子交换树脂常见难题及解决途径离子交换树脂在许多应用中起着重要的作用,但是在使用过程中可能会遇到一些常见的难题。
本文将介绍几个常见的问题,并提供解决途径。
1. 树脂容量不足在一些特定的应用中,离子交换树脂的容量可能不足以应对大量的离子交换需求。
这可能导致树脂处理速度变慢或者无法达到所需的纯度要求。
解决途径- 增加树脂量:增加使用的树脂量可以提高处理速度和纯度。
通过增加树脂的层数或者粒径大小来增加树脂量。
增加树脂量:增加使用的树脂量可以提高处理速度和纯度。
通过增加树脂的层数或者粒径大小来增加树脂量。
- 增加树脂再生频率:树脂的再生频率越高,处理速度就越快。
可以根据具体需求增加再生频率。
增加树脂再生频率:树脂的再生频率越高,处理速度就越快。
可以根据具体需求增加再生频率。
2. 树脂选择错误选择合适的离子交换树脂对于获得理想的交换效果至关重要。
错误的选择可能导致交换效果差或者无法满足处理要求。
解决途径- 检查水质:了解待处理水样的离子成分和浓度,根据需要选择具有适当交换能力的树脂。
检查水质:了解待处理水样的离子成分和浓度,根据需要选择具有适当交换能力的树脂。
- 进行实验室测试:在实验室中进行小规模测试,评估不同树脂的性能,选择最适合的树脂进行应用。
进行实验室测试:在实验室中进行小规模测试,评估不同树脂的性能,选择最适合的树脂进行应用。
3. 树脂污染离子交换树脂可能会受到杂质的污染,影响交换效果和使用寿命。
解决途径- 进行预处理:采用适当的预处理步骤,如过滤或沉淀,可以减少杂质对树脂的污染。
进行预处理:采用适当的预处理步骤,如过滤或沉淀,可以减少杂质对树脂的污染。
- 定期清洗:定期清洗树脂,去除吸附的杂质,恢复树脂的交换能力。
定期清洗:定期清洗树脂,去除吸附的杂质,恢复树脂的交换能力。
4. 树脂结球在使用过程中,离子交换树脂有时候会结球,影响交换效果。
解决途径- 调整操作条件:检查操作条件,如流速、温度和pH值等,以保持树脂的稳定性。
离子交换树脂常见问题及应对方案问题一:树脂的颗粒化现象现象描述:在使用离子交换树脂的过程中,可能会出现树脂颗粒化或结块的情况,导致树脂床层不均匀,降低了离子交换效率。
在使用离子交换树脂的过程中,可能会出现树脂颗粒化或结块的情况,导致树脂床层不均匀,降低了离子交换效率。
可能原因:树脂长时间接触水分,或树脂的质量不合格,质量不一致。
树脂长时间接触水分,或树脂的质量不合格,质量不一致。
应对方案:1. 检查树脂包装是否完好,防潮措施是否到位。
2. 如发现树脂结块现象,可将结块的部分用硬物轻轻敲打,使其恢复颗粒状,但需注意不要过度敲打。
3. 定期更换树脂,确保树脂的质量。
问题二:树脂吸附效果下降现象描述:在使用离子交换树脂的过程中,发现树脂吸附效果明显下降,处理效果不佳。
在使用离子交换树脂的过程中,发现树脂吸附效果明显下降,处理效果不佳。
可能原因:1. 树脂饱和,需要进行再生。
2. 树脂表面被污染,需要进行清洗。
3. 树脂老化,需更换。
应对方案:1. 根据树脂使用情况,定期进行再生处理。
2. 如发现树脂表面污染,可通过清洗树脂表面或更换树脂层来解决。
3. 定期更换树脂,以保证吸附效果。
问题三:树脂吸附剂溢出现象描述:在使用离子交换树脂的过程中,可能会出现树脂吸附剂溢出的情况,造成设备故障或损坏。
在使用离子交换树脂的过程中,可能会出现树脂吸附剂溢出的情况,造成设备故障或损坏。
可能原因:1. 树脂床层高度不当,超过设备规定高度。
2. 设备操作不当,造成树脂床层动荡。
应对方案:1. 根据设备规定,调整树脂床层高度,以避免过高。
2. 操作时要避免剧烈摇晃或震动设备,以保持树脂床层稳定。
问题四:树脂流速受限现象描述:在使用离子交换树脂的过程中,发现树脂流速受限,导致处理效率低下。
在使用离子交换树脂的过程中,发现树脂流速受限,导致处理效率低下。
可能原因:1. 树脂床层紧实,导致流速减慢。
2. 设备管道堵塞。
应对方案:1. 调整树脂床层,使其适度紧实,但不要过度压实。
1 、离子交换树脂柱离子交换树脂是放置在树脂柱中进行工作的,这有利于发挥它的功能,并便于再生。
国外糖厂树脂柱的有效容积(装载树脂量)一般为3〜10m3,直径2.3〜3.3m,高3.3〜4m,树脂床的高度0.6〜2m。
树脂柱为立式圆筒形结构,两端密封,能承受一定的工作压力。
它通常用钢板焊接制成,内壁整体衬上耐酸、碱的橡胶层,小型树脂柱可全用不锈钢制造。
树脂柱总高度约为树脂层的两倍,以备树脂工作时体积膨胀和防止反洗时树脂被冲走。
如果树脂的粒度较大,对通过液体的阻力较小,树脂层可较高,并相应缩小柱体的直径。
但如树脂粒度较细,对液体的阻力较大,则树脂层不宜高,以免影响液体的通过,降低它的生产能力。
有些装载细颗粒树脂的柱,树脂层的高度只约0.8m ,但它的工作周期时间亦较短。
树脂柱的底部装上细孔平板及筛网,树脂放置在筛网之上。
一种设计采用三层筛网,分别为60 、20 、10 目,也有采用70 目筛,以适应颗粒较小的树脂。
有些设计不用筛网,在底部装设有大量微缝小孔的分配器,汇集从树脂床流出的液体。
在树脂柱的顶部,装有糖浆入料管及入料分配器,进入的糖浆经过它均匀分布,然后向下通过树脂层,在底部集中排出。
在树脂层的上方还有另一套分配器,连接洗水管及再生溶液管,洗水与再生液分别从该处进入,从上向下通过树脂层,到底部排出。
底部分配器还连接反冲洗水管,当树脂反洗时,从底部进水,均匀地冲动树脂层,将树脂中夹杂的悬浮物冲走,经顶部分配器排出。
另在柱顶部接有压缩空气管,在开始入料前,开入压缩空气将树脂颗粒略为压紧,使形成树脂床。
树脂柱底部亦接有压缩空气管,必要时可通过压缩空气反冲树脂层,使其疏松,然后再开水管反洗树脂。
柱底部还有树脂装卸管。
树脂柱内全部附件及连接管路的材料均为不锈钢,成分通常为1Cr18Ni12Mo2Ti 。
树脂柱的一种设计如右图。
早期的树脂柱亦有在底部用石英砂作为阻隔树脂的介质(不用筛网),先放置一层15cm 厚的从4〜6mm 至U 6〜11mm 大小的石英块,在它的上面再装一层15cm 厚的从2.5 x 1.5mm 到3.5 x 1.5mm 大小的石英砂,上面再装树脂。