石家庄树脂,莱特树脂,软化水树脂
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锅炉软化水设备采用树脂的主要作用概述锅炉软化水设备工作原理是利用离子交换技术,通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换,从而吸附水中多余的钙、镁离子,达到去除水垢的目的。
全自动软水装置中装有软化树脂,这种人造的离子交换树脂上有软性矿物质钠,可以与溶解在水中的钙、镁等硬性矿物质发生离子交换反应,而钠离子不会以水垢的形式堆积在物体表面上,所以对与它接触的物体危害很小。
树脂是一种多孔不可溶性交换材料。
在软水装置中装有千百万颗微细的塑料球,所有小球都含有许多吸收正离子的负电荷交换位置。
当树脂处在新生状态时,这些电荷交换位置被带正电荷的钠离子占据。
树脂优先结合带较强电荷的阳离子,钙和镁离子的电荷比钠离子强,当含有钙、镁离子的水经过树脂贮槽时,钙、镁离子与树脂小珠接触,从交换位置上取代钠离子。
经过离子交换后,钙、镁离子就被吸附在软水机内的树脂上,流出的水就变软了。
最后,所有树脂都吸附满钙、镁离子后,就不能再进行工作了,而需要再生处理。
软水处理设备树脂的再生是用氯化钠和水的稀溶液进行的。
在再生过程中,首先停止软化水机的工作水流,从盐水槽引出的盐水与另外的稀释水流混合,稀盐水溶液流经树脂,与附有钙、镁离子的树脂接触。
尽管钙和镁离子带有的电比钠离子强,但浓盐溶液含有千百万个较弱电荷的钠离子,有取代数目较少的钙和镁离子的能力。
这样,当钙、镁离子被取代交换后,树脂就再生了,便为下一次软化工作做好了准备。
全自动软水设备主要有三部分组成:1、自动控制装置:根据用户需要,可配置时间控制、流量控制两种控制方式的全自动控制器,并可选配阿图祖、富莱克、润新等控制阀,也可选用液动、气动、电动多阀控制系统。
2、罐体部分:根据用户要求,交换罐、盐罐可采用玻璃钢、碳钢衬胶、不锈钢等材质,配件部分:包括布水装置、吸盐装置、管路配件等。
工作程序1.供水:未处理的水通过树脂层,发生交换反应,产生软水。
2.反洗:水从树脂层下部进入,松动树脂,去掉细碎杂物。
树脂材料有哪些
树脂材料是一种常见的工程材料,具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能。
树脂材料主要用于制作塑料制品、涂料、粘合剂、复合材料等,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
树脂材料种类繁多,下面将介绍一些常见的树脂材料。
首先,环氧树脂是一种常用的树脂材料,具有优异的机械性能和耐化学腐蚀性能。
环氧树脂广泛应用于航空航天、船舶、汽车等领域,用于制作复合材料、粘合剂和涂料等。
环氧树脂还可以与玻璃纤维、碳纤维等增强材料复合,制成高性能的复合材料制品。
其次,聚酯树脂是一种常见的热固性树脂,具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
聚酯树脂广泛应用于建筑、汽车制造、电子设备等领域,用于制作玻璃钢制品、电路板、管道等。
聚酯树脂还可以与填料、增强材料等进行复合,制成各种性能优异的复合材料制品。
另外,聚丙烯树脂是一种常见的热塑性树脂,具有良好的耐热性和耐化学腐蚀
性能。
聚丙烯树脂广泛应用于塑料制品、纤维制品、包装材料等领域,用于制作各种注塑件、挤出件、吹塑件等。
聚丙烯树脂还可以与其他树脂、增塑剂、稳定剂等进行共混,制成各种性能优异的塑料制品。
此外,聚氨酯树脂是一种多功能的树脂材料,具有良好的弹性和耐磨性能。
聚
氨酯树脂广泛应用于鞋材、汽车座椅、涂料、粘合剂等领域,用于制作各种柔软的材料和耐磨的涂层。
聚氨酯树脂还可以与填料、颜料、溶剂等进行配制,制成各种性能优异的产品。
总的来说,树脂材料种类繁多,每种树脂材料都具有特定的物理性能和化学性能,广泛应用于各个领域。
随着科技的发展,树脂材料的种类和性能将会不断提升,为各行各业带来更多的创新和发展机遇。
软化树脂知识点总结一、软化树脂的种类软化树脂主要分为热塑性树脂和热固性树脂两大类。
热塑性树脂是一种通过加热可软化、可塑性好的聚合物材料,如聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
热固性树脂则是在一定温度下固化成为不可软化的材料,如酚醛树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。
1. 热塑性树脂热塑性树脂具有良好的可塑性和成型性,常见的热塑性树脂有以下几种:(1)聚乙烯(PE):聚乙烯是目前使用最为广泛的塑料材料之一,具有良好的耐磨性、抗冲击性和化学稳定性,广泛应用于食品包装、建筑材料、日用品制造等领域。
(2)聚丙烯(PP):聚丙烯具有良好的耐热性、耐腐蚀性和抗拉伸性,广泛用于汽车零部件、管道、家居用品等领域。
(3)聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯具有优良的透明度和抗冲击性,常用于家电外壳、包装材料、玩具制品等领域。
(4)聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯具有良好的耐候性和化学稳定性,广泛用于建筑材料、电线电缆、医疗器械等领域。
2. 热固性树脂热固性树脂是一种在一定温度下通过化学反应形成不可软化的材料,常见的热固性树脂有以下几种:(1)酚醛树脂:酚醛树脂具有良好的耐热性和机械性能,常用于制作电器配件、耐磨材料等。
(2)环氧树脂:环氧树脂具有良好的粘接性和耐化学腐蚀性,广泛用于涂料、粘接剂、复合材料等领域。
(3)酚醛树脂:酚醛树脂具有优良的机械性能和耐热性,广泛用于汽车零部件、电器配件等领域。
二、软化树脂的性质软化树脂具有良好的可塑性和成型性,主要的性质包括以下几点:1. 可塑性:软化树脂在一定温度范围内具有良好的可塑性,可以通过挤出、注塑、吹塑等成型工艺进行塑料制品的加工。
2. 成型性:软化树脂具有良好的成型性,能够在一定的工艺条件下成型为各种形状和尺寸的塑料制品。
3. 耐热性:软化树脂具有一定的耐热性,能够在一定温度范围内保持良好的物理性能和化学稳定性。
4. 耐化学腐蚀性:软化树脂具有一定的耐化学腐蚀性,能够在一定的化学介质中保持稳定的性能。
锅炉软化水处理树脂锅炉软化水处理树脂是一种用于去除水中硬度物质的重要材料。
在锅炉系统中,水中的硬度物质容易形成水垢,影响锅炉的工作效率和使用寿命。
因此,使用软化水处理树脂来处理水质,可以有效地降低锅炉系统的维护成本,提高热能利用率。
软化水处理树脂是一种高效的离子交换材料,能够将水中的钙、镁离子等硬度物质与树脂上的钠离子进行离子交换,从而软化水质。
树脂在软化水处理系统中起到了关键的作用。
树脂颗粒的细小和大表面积使得它能够更好地与水中的硬度物质接触,实现离子交换过程。
此外,树脂的选择也非常重要,需要根据水质的硬度和流量来确定合适的树脂型号和使用量。
锅炉软化水处理树脂的使用可以有效地防止水垢的形成。
水垢是由水中的硬度物质在高温条件下结晶沉积而成的,会附着在锅炉的加热表面上,导致传热效率降低。
软化水处理树脂通过去除水中的硬度物质,可以减少水垢的形成,保持锅炉的高效运行。
同时,软化水处理树脂还可以延长锅炉的使用寿命,减少维护和修理的频率,节约维护成本。
锅炉软化水处理树脂的使用需要定期进行树脂再生。
树脂在一定时间后会被水中的硬度物质饱和,无法继续软化水质。
此时,需要通过盐水进行树脂再生,将树脂上的硬度物质洗去,恢复树脂的软化能力。
树脂再生过程简单快捷,可以循环使用,提高了树脂的使用寿命和经济效益。
除了软化水处理树脂,锅炉系统还可以采用其他水处理方法来提高水质。
常见的方法包括反渗透、蒸发结晶和电渗析等。
这些方法各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的水处理方式。
而锅炉软化水处理树脂作为一种简单、经济、高效的水处理方法,被广泛应用于工业和民用锅炉系统中。
锅炉软化水处理树脂是一种重要的水处理材料,可以有效地降低水质硬度,防止水垢的形成,提高锅炉的工作效率和使用寿命。
在使用过程中,需要定期进行树脂再生,确保树脂的软化能力。
同时,也需要根据实际情况选择合适的水处理方式,综合考虑经济性和效果。
通过合理的水处理措施,我们可以保护锅炉系统,提高能源利用效率,实现可持续发展。
锅炉软化水处理树脂锅炉软化水处理树脂是一种用于去除水中硬度离子的材料,它在锅炉行业中扮演着重要的角色。
本文将介绍锅炉软化水处理树脂的原理、优势以及应用,并探讨其对锅炉性能的影响。
一、原理软化水处理树脂是一种高效的去除水中硬度离子的工具。
它利用了树脂的吸附性质,将水中的钙、镁离子等硬度离子吸附在树脂表面,从而实现软化水的目的。
软化水处理树脂通常是由聚合物材料制成,具有良好的吸附性能和机械强度。
二、优势1. 高效去除硬度离子:软化水处理树脂能够有效地去除水中的钙、镁离子等硬度离子,从而防止锅炉内部产生水垢和结垢。
2. 延长锅炉使用寿命:水垢和结垢是锅炉运行过程中常见的问题,它们会导致锅炉管道堵塞、热交换效率降低等问题。
通过软化水处理树脂去除硬度离子,可以有效地延长锅炉的使用寿命。
3. 提高锅炉效率:硬度离子会与锅炉内的草酸结合形成水垢,在锅炉管道壁上形成一层绝热层,导致热量传递不畅。
软化水处理树脂的应用可以减少水垢的形成,提高锅炉的热交换效率,降低能源消耗。
4. 保护锅炉设备:水垢的形成会对锅炉设备造成严重的腐蚀和磨损,甚至导致设备故障。
软化水处理树脂的使用可以有效地保护锅炉设备,延长设备的使用寿命。
三、应用锅炉软化水处理树脂广泛应用于工业锅炉、发电厂锅炉等领域。
它可以用于工业循环水系统、锅炉给水系统等方面。
在工业循环水系统中,软化水处理树脂可以去除水中的硬度离子,防止循环水管道和设备的结垢和腐蚀,提高工业生产效率。
在锅炉给水系统中,软化水处理树脂可以去除给水中的硬度离子,防止锅炉内部产生水垢和结垢,延长锅炉的使用寿命。
软化水处理树脂还可以用于发电厂锅炉中,提高锅炉的热效率,降低能源消耗,保护设备,减少维护成本。
锅炉软化水处理树脂对于保护锅炉设备、提高锅炉效率、延长设备使用寿命具有重要的作用。
在锅炉行业中,应用软化水处理树脂可以有效地解决水垢和结垢等问题,提高锅炉的运行效率和安全性。
因此,在锅炉使用过程中,合理选择和使用软化水处理树脂是非常重要的。
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锅炉软化水处理树脂
锅炉软化水处理树脂是一种用于锅炉水处理的化学物质。
它可以有效
地去除水中的硬度离子,如钙、镁等,防止锅炉管道内的水垢和腐蚀,从而提高锅炉的效率和寿命。
锅炉软化水处理树脂的工作原理是通过离子交换的方式去除水中的硬
度离子。
硬度离子会与树脂中的钠离子发生交换,从而使水中的硬度
离子被去除。
当树脂中的钠离子被用尽时,需要进行再生,将树脂中
的钠离子重新置换回来,以继续去除水中的硬度离子。
锅炉软化水处理树脂的优点是可以有效地去除水中的硬度离子,防止
锅炉管道内的水垢和腐蚀,从而提高锅炉的效率和寿命。
此外,锅炉
软化水处理树脂的使用也比较方便,只需要将树脂放入软化器中,就
可以自动进行水处理。
然而,锅炉软化水处理树脂也存在一些缺点。
首先,树脂的再生需要
消耗大量的水和盐,会增加水处理成本。
其次,树脂的使用寿命有限,需要定期更换,也会增加维护成本。
此外,锅炉软化水处理树脂只能
去除水中的硬度离子,对于其他污染物质如重金属、有机物等则无法
去除。
综上所述,锅炉软化水处理树脂是一种有效的锅炉水处理化学物质,可以去除水中的硬度离子,防止锅炉管道内的水垢和腐蚀,从而提高锅炉的效率和寿命。
但是,它也存在一些缺点,需要在使用时进行综合考虑。
软化树脂知识讲解软化树脂是一种化学材料,在工业生产和日常生活中都有广泛应用。
它主要由聚合物构成,具有优异的机械性能和化学稳定性。
由于其具有良好的加工性和耐久性,在建筑、汽车、航空、电子等领域被广泛应用。
本文将从软化树脂的定义、分类、应用和加工等方面进行讲解,希望能够帮助读者更好地了解软化树脂。
一、定义软化树脂是一种性质类似于塑料的聚合物材料,具有良好的力学性能和化学稳定性。
它通常是由多种原料经过加热、反应聚合制成的,可以变成不同形状和尺寸的制品。
软化树脂与塑料的区别在于,它可以通过加热软化,而且可以在软化状态下进行加工处理。
二、分类软化树脂根据其化学成分和物理特性的不同,可以分为多种类型。
常见的软化树脂有:1.环氧树脂:环氧树脂是一种具有高性能的化学材料,具有极好的耐腐蚀性和耐磨性。
它通常用于涂料和胶黏剂等领域。
2.聚氨酯树脂:聚氨酯树脂是一种高分子材料,主要用于制造橡胶和泡沫塑料等制品。
3.酚醛树脂:酚醛树脂具有优异的性能,如高强度、高硬度、高温度耐受性等。
它通常用于制造摩擦材料、绝缘材料、玩具等领域。
4.丙烯酸树脂:丙烯酸树脂是一种清澈且透明度高的化学材料,具有优异的耐磨性和耐氧化性。
它通常用于制造光学镜片、塑料透镜等领域。
5.聚酯树脂:聚酯树脂是一种具有优异的机械性能和化学稳定性的塑料材料,广泛应用于制造瓶子、容器、塑料膜等领域。
三、应用软化树脂的应用范围非常广泛。
它可以用于制造电缆、电子元件、电机、汽车部件、玩具、建筑材料等,被广泛应用于建筑、汽车、航空、电子等领域。
1.建筑材料软化树脂可以用于建筑材料的制造。
例如:加固材料、玻璃纤维等。
2.汽车部件汽车的部件通常是由各种软化树脂制成,如平衡块、汽车门板、保险杠、后视镜、内饰件等。
3.电子电器软化树脂在电子电器领域中有着广泛应用,如电子配件外壳、塑料支架、液晶显示器支架等。
四、加工软化树脂是一种热塑性材料,具有很强的可塑性和可加工性。
在加工时,根据材料的特性和要求,可采用各种方法进行加工。
锅炉软化水树脂的清洗方法锅炉软化水树脂的清洗方法产品名称:001x7苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂产品图:产品简介:001x7是在交联为7的苯乙烯二乙烯苯共聚体上带有磺酸基(SO3H)的阳离子交换树脂。
重要用于食品、制药、硬水软化和纯水制备,也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业,以及作为催化剂等。
理化性能指标:指标名称指标执行标准:GB/T136592023外观:棕黄至棕褐色球状颗粒出厂型式:钠型含水量:45.0055.00质量全交换容量mmol/g:≥4.50体积全交换容量mmol/ml:≥1.80湿视密度g/ml:0.770.87湿真密度g/ml:1.2501.290范围粒度:(阴、阳离子交换树脂树脂的贮存:离子交换树脂肪内含有肯定量的水份,在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。
如贮存过程中树脂脱了水,应先用浓食盐水(10)浸泡,再渐渐稀释,不得直接放于水中,以免树脂急剧膨胀而碎裂。
在长期贮存中,强型树脂应变更成盐型,弱型树脂可变更成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型,然后浸泡在干净的水中。
树脂在贮存或运输过程中,应保持在5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、铜等重金属离子。
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置。
阳树脂的预处置阳树脂预处置步骤如下:首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处置树脂体积的两倍,将树脂置于食盐溶液中浸泡1820小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;其次再用24NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡24小时(或作小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止。
后用5HCL溶液,其量亦与上述相同,浸泡48小时,放尽酸液,用清水漂流至中性待用。
阴树脂的预处置其预处置方法中的第一步与阳树脂预处置方法中的第一步相同;而后用5HCL浸泡48小时,然后放尽酸液,用水清洗至中性;而后用24NaOH溶液浸泡48小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用。
各种树脂型号和用途树脂是一种具有高分子重量的有机化合物,常见的树脂材料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
树脂广泛应用于制造业中,具有多种不同的型号和用途。
以下是一些常见的树脂型号和用途的介绍:1.聚乙烯(PE):聚乙烯具有优良的机械性能和电绝缘性能,常用于制造包装膜、塑料袋、瓶子等包装材料。
2.聚丙烯(PP):聚丙烯具有良好的化学稳定性和热稳定性,常用于制造塑料容器、塑料管道、电器元件等。
3.聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯具有耐候性强、耐腐蚀性好的特点,广泛应用于制造建筑材料、电线电缆、衣物等。
4.聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯是一种透明、硬质的塑料,被广泛用于制造杯子、餐具、电器外壳等。
5.聚酯树脂(PET):聚酯树脂具有优良的机械性能和耐热性能,常用于制造纤维、瓶子、薄膜等。
6.聚酰胺树脂(PA):聚酰胺树脂具有优良的机械强度和耐磨性,广泛应用于制造工程塑料、纤维等。
7.聚碳酸酯树脂(PC):聚碳酸酯树脂具有优良的透明度和耐冲击性,常用于制造眼镜、瓶子、婴儿奶瓶等。
8.聚酰胺酰胺树脂(PANI):聚酰胺酰胺树脂具有优良的导电性能,常用于制造导电涂料、电池等。
9.环氧树脂(EP):环氧树脂具有优良的粘接性能和电绝缘性能,广泛应用于制造地坪、粘合剂等。
10.不饱和聚酯树脂(UP):不饱和聚酯树脂具有优良的耐腐蚀性和耐热性能,常用于制造复合材料、船舶和汽车零部件等。
11.链状聚烯烃树脂(CPO):链状聚烯烃树脂具有较好的可塑性和韧性,常用于制造输电线缆、管道等。
12.聚醋酸乙烯树脂(EVA):聚醋酸乙烯树脂具有优良的柔软性和防水性能,广泛应用于制造鞋底、充气玩具等。
13.聚丁二烯树脂(BR):聚丁二烯树脂具有良好的弹性和耐磨性,常用于制造轮胎、橡胶制品等。
14.聚氨酯树脂(PU):聚氨酯树脂具有优良的耐磨性和耐油性,广泛应用于制造泡沫材料、涂料、粘合剂等。
15.聚甲醛树脂(POM):聚甲醛树脂具有优良的机械性能和耐磨性,常用于制造轴承、齿轮等。
石家庄树脂分类简介参数(莱特树脂,软化水树脂,钠离子树脂,阴离子树脂,阳离子树脂)一,漂莱特树脂简介产品全称:强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂产品技术标准: GB/T 13659-1992DL/T519-2004SH2605.01-2003产品介绍:漂莱特树脂是在苯乙烯一二乙烯苯共聚基体上带有磺酸基(-SO3H)的离子交换树脂,它具有交换容量高、交换速度快、机械强度好等特点。
纯水,反渗透等水处理阳离子交换树脂,人们俗称“软化水树脂”。
离子交换树脂(ionresin)的基体(matrix),制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)两大类,它们分别与交联剂二乙烯苯产生聚合反应,形成具有长分子主链及交联横链的网络骨架结构的聚合物。
苯乙烯系树脂是先使用的,丙烯酸系树脂则用得较后。
这两类树脂的吸附性能都很好,但有不同特点。
丙烯酸系树脂能交换吸附大多数离子型色素,脱色容量大,而且吸附物较易洗脱,便于再生,在糖厂中可用作主要的脱色树脂。
苯乙烯系树脂擅长吸附芳香族物质,善于吸附糖汁中的多酚类色素(包括带负电的或不带电的);但在再生时较难洗脱。
因此,糖液先用丙烯酸树脂进行粗脱色,再用苯乙烯树脂进行精脱色,可充分发挥两者的长处。
树脂的交联度,即树脂基体聚合时所用二乙烯苯的百分数,对树脂的性质有很大影响。
通常,交联度高的树脂聚合得比较紧密,坚牢而耐用,密度较高,内部空隙较少,对离子的选择性较强;而交联度低的树脂孔隙较大,脱色能力较强,反应速度较快,但在工作时的膨胀性较大,机械强度稍低,比较脆而易碎。
工业应用的离子树脂的交联度一般不低于4%;用于脱色的树脂的交联度一般不高于8%;单纯用于吸附无机离子的树脂,其交联度可较高。
除上述苯乙烯系和丙烯酸系这两大系列以外,离子交换树脂还可由其他有机单体聚合制成。
如酚醛系(FP)、环氧系(EPA)、乙烯吡啶系(VP)、脲醛系(UA)等。
离子交换树脂为了除去水中离子态杂质,现在采用得最普遍的方法是离子交换。
这种方法可以将水中离子态杂质清除得以较彻底,因而能制得很纯的水。
所以,在热力发电厂锅炉用水的制备工艺中,它是一个必要的步骤。
离子交换处理,必须用一种称做离子交换剂的物质(简称交换剂)来进行。
这种物质遇水时,可以将其本身所具有的某种离子和水中同符号的离子相互交换,离子交换剂的种类很多,有天然和人造、有机和无机、阳离子型和阴离子型等之分,大概情况如表所示。
此外,按结构特征来分,还有大孔型和凝胶型等。
离子交换剂的分类天然海绿砂无机质人造合成沸石离子交换剂碳质磺化煤强酸性磺酸基(-SO3H)阳离子型有机质弱酸性羧酸基(-COOH)强碱性Ⅰ型{-N(-CH3)3}OH离子交换树脂阴离子型Ⅱ型{-N(CH3)2}OH弱碱性(-(NH3)OH、(=NH2)OH 或(≡NH)OH其他-氧化还原型、有机物清除除型等第一节离子交换剂的结构离子交换树脂属于高分子化合物,结构比较复杂.离子交换剂的结构可以被区分为两个部分:一部分具有高分子的结构形式,称为离子交换剂的骨架;另一部分是带有可交换离子的基团(称为活性集团),它们化合在高分子骨架上.所谓“骨架”,是因为它具有庞大的空间结构,支持着整个化合物,正象动物的骨架支持着肌体一样,从化学的观点来说,它是一种不溶于水的高分子化合物,现将常用离子交换剂的结构简单介绍如下。
一、磺化煤磺化煤是一种半化合成的离子交换剂,它利用煤质本身的空间结构作为高分子骨架,用浓硫酸处理的方法(称磺化)引入活性基团而制成。
磺化煤的活性基团,除了有由于磺化而引入的-SO3H外,还有一些煤质本身原有的基团(如-COOH和-OH)以及因硫酸氧化作用生成的羧酸(-COOH),所以它实质上是一种混合型离子交换剂。
磺化煤的价格比较便宜,是过去水处理系统中广泛应用的交换剂,但由于它有以下的缺点,所以现在大都为合成离子交换树脂所替代:⒈化学稳定性较差,特别是对于碱性强的水,抵抗力很差;⒉机械强度不好,易碎;⒊交换容量小,小于合成离子交换树脂的1/3;⒋性能随原煤的品种而异,难保持稳定的产品质量。
二、离子交换树脂高分子化合物一般是由许多低分子化合物头尾相结合、连成一大串而形成的。
这些低分子化合物称为单体,此化合过程称为聚合或缩合。
离子交换树脂,根据其单体的种类,可分为苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等。
⒈苯乙烯系离子交换树脂苯乙烯系是现在我国电厂用得最广泛的一种,其制造工艺的第一步是用苯乙烯和二乙烯苯进行共聚。
工业用二乙烯苯常常是它的各种异构体(约40%~55%)和乙基乙烯的混合物。
所以在聚合时,实际上这些组成物均聚合在高分子内。
由于在一个二乙烯苯的分子上有两个可以聚合的乙烯基,它可以将两个苯乙烯聚合键交联起来,所以二乙烯苯称为架桥物质。
在市场上买到的离子交换树脂所标称的交联度(简写为DVB),就是指聚合时所用二乙烯苯的质量占苯乙烯总质量的百分率。
交联度的大小对聚合体的性能有很大的影响。
最显著的影响是它的机械强度和密度是随交联度的增大而加大的。
现在,由于水处理工艺的需要,常在合成离子交换树脂时直接制成小球状。
这种小球是将单体放在水溶液中,使其在悬浮状态下聚合而成。
由苯乙烯和二乙烯苯制得的是高分子化合物聚苯乙烯,还没有可交换离子的基团,是半成品,称为白球。
当将还些白球作进一步处理,引入带有可交换离子的基团后,即可得阴、阳离子交换树脂。
⑴苯乙烯系磺酸型阳离子交换树脂。
如将白球用浓硫酸处理,引入活性基团-SO3H,则可制得磺酸型阳离子交换树脂。
⑵苯乙烯系阴离子交换树脂。
它的制造方法是先将聚苯乙烯氯甲基化,然后胺化。
氯甲基化的方法为用无水氯化铝或氧化锌为催化剂,用氯甲醚处理(称为傅氏反应)。
如用叔胺处理此反应产物,即得季铵型强碱性阴离子交换剂,如用仲胺或伯胺处理,则生成的是弱碱性阴离子交换树脂。
强碱性阴离子交换剂分Ⅰ型和Ⅱ型。
Ⅰ型是用三甲胺{(CH3)3N}胺化而得, Ⅱ型则是用二甲基乙醇基胺{(CH3)2NC2H4OH}胺化而得。
Ⅰ型的碱性比Ⅱ型强,Ⅱ型的交换容量比Ⅰ型的大。
⒉丙烯酸系离子交换树脂丙烯酸系树脂的基体是由丙烯酸甲酯(或甲基丙烯酸甲酯)和二乙烯苯共聚而成。
⑴丙烯酸系羧酸树脂。
当将上述基体进行水解时,就可获得丙烯酸系羧树脂。
羧酸型树脂是弱酸性阳离子交换剂。
⑵丙烯酸系阴离子交换树脂。
当将上述基体用多胺进行胺化时,就可获得丙烯酸系阴离子交换树脂。
这样制得的产品是弱碱性。
因为它的每一个活性基团中有一个仲胺基和一个伯胺基,故其交换容量很大。
除了以上两种树脂外,基于基体组成的不同,还有酚醛型和环氧型等多种离子交换树脂。
⒊树脂的结构类型用普通聚合法制成的离子树脂都是由许多不规则的网状高分子构成的,类似凝胶,故称凝胶型树脂。
这种树脂的缺点是,抗氧化性和机械强度差,易受有机物污染等,所以后来又发展了许多其他类型的离子交换树脂,现分述如下:⑴大孔型树脂(MR型树脂)。
大孔型树脂是在本世纪50年代末制成的。
因其孔眼比凝胶型的大得多而得名。
普通凝胶型树脂的孔眼孔径平均为1~2nm,而大孔型的孔径在20~100nm以上。
凝胶型树脂的孔眼由高分子链和交联剂相键合而形成,这些孔眼不是其原有的,而是当它浸入水中时,由于活性基团发生水化而显示出来的。
大孔型树脂实际上由许多小块凝胶型树脂所构成,孔眼存在于这些小块凝胶之间。
不论是干的或湿的树脂,这些孔眼都可用电子显微镜看到。
大孔树脂的交联度通常要比凝胶型树脂的大,因为这样可制得抗氧化性好和机械强度高的树脂。
至于凝胶型树脂,如果其交联度太大,则由于树脂孔眼过小和反应缓慢等原因,就失掉实用价值。
对于大孔树脂来说,由于其大孔中有大量的表面积,离子很容易到达这里,所以可以补偿凝胶相中反应缓慢的过程。
实际上,由于大孔型树脂中的孔大,离子交换反应的速度加快,而且能抗有机物的污染(因为被截留的有机物容易在再生时通过这些孔道除去)。
大孔型树脂的缺点是交换容量较低,再生时酸、碱的用量较大和售价较贵等。
⑵第二代大孔型树脂。
这是在上述第一代大孔树脂基础上发展起来的新品种。
它是由小块凝胶型树脂构成的大孔型树脂,但在其制造过程中,孔眼的大小和孔隙度的多少都加以控制,使它们更符合实际应用的要求。
它的孔径比第一代大孔型树脂的小,孔隙率也较小(为1%~20%),第一代大孔型树脂的孔隙率通常为30%)。
这种新树脂的优点是与凝胶型树脂有相近的交换容量,有较快的反应速度,有比第一代大孔型树脂更好的物理性能、抗污染性能和抗渗透冲击性能等。
⑶超凝胶型树脂。
普通凝胶型树脂有机械强度较差的缺点,其原因是苯乙烯和二乙烯苯进行聚合反应时,通常是二乙烯苯首先反应完了,随后进行单独的苯乙烯分子间的聚合。
此时,聚合成的是线型高分子,机械强度较差,这是凝胶型树脂的薄弱环节。
在超凝胶型树脂的制造过程中,设法控制好苯乙烯和二乙烯苯之间的反应速度,不使产生单独由苯乙烯本身分子间产生聚合反应。
这样制得的树脂机械强度较好,可以与大孔树脂相比,价格和凝胶型树脂相近或相同。
⑷均孔型强碱性阴树脂。
此种树脂可防止有机物中毒,它是基于以下原理制取:树脂的有机物中毒原因之一是交联得不均匀,如果使交联均匀,所有孔眼的大小相近,在树脂内部不再有紧密区,树脂就不会中毒,但用二乙烯苯作交联剂时,由于苯乙烯和二乙烯苯是两种不同单体,所以聚合引起的不均匀性是不可避免的。
因此,在制取均孔型树脂时不用二乙烯苯作交联剂,而是在引入氯甲基时,利用傅氏反应的副反应,使树脂骨架上的氯甲基和邻近的苯环间和忝亚甲基桥。
这种交联不会集拢在一起,网孔较均匀,故称均孔型(也可称为等孔型)。
均孔型树脂对有机物的吸着是可逆的,所以不会被污染。
第二节离子交换树脂的命名一、全称有机合成离子交换树脂的全名称,由分类名称、骨架名称、基本名称三部分按顺序依次排序组成。
⑴分类名称。
按有机合成离子交换树脂本体的微孔形态分类,分为凝胶型、大孔型等。
⑵骨架名称。
按有机合成离子交换树脂骨架材料命名,分为苯乙烯系、丙烯酸系、酚醛系、环氧系等。
⑶基本名称。
基本名称为“离子交换树脂”。
凡属酸性反应的在基本名称前冠以“阳”字。
凡属碱性反应的在基本名称前冠以“阴”字。
按有机合成离子交换树脂的活性基团性质,分类强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性、螯合性等,分别在基本名称前冠以“强酸”、“弱酸”、“强碱”、“弱碱”、“螯合”等字样。
⑷全名称举例。
微孔形态为凝胶型;骨架材料为“苯乙烯-二乙烯苯”共聚体;活性基团为“强酸”性磺酸基团(SO3H)的阳离子交换树脂,全名称为“凝胶型苯乙烯系强酸阳离子交换树脂”。
二、型号⑴有机合成离子交换树脂产品型号的命名原则。
有机合成离子交换树脂产品型号,以三位阿拉伯数字表示,凝胶型树脂的交联度值,用联接符号所联系的第四位阿拉伯数字表示。
凡属大孔型树脂,在型号前加“大”字的汉语拼音首位字母“D”。