离子交换教学培训课件-离子交换概论.pptVIP

1.交换反应的可逆性例：交换反应为:2RNa+Ca2+→R2Ca+2Na+再生反应为:R2Ca+2Na+→2RNa+Ca2+5.2.2化学性能2RNa+Ca2+R2Ca+2Na+R-SO3H，R-COOH2.酸碱性和中性盐的分解能力5.2.2化学性能树脂类型有效pH范围强酸性阳离子交换树脂弱酸性阳离子交换树脂强碱性阴离子交换树脂弱碱性阴离子交换树脂1～145～141～120～7RNOH，R≡NHOH，R＝NH2OH，R－NH3OHRNOH+NaClRNCl+NaOHR-SO3H+NaClR-SO3Na+HClR-COOH+NaClR-COONa+HClR－NH3OH+NaClR－NH3Cl+NaOH中性盐的分解能力3.选择性在常温和稀溶液中，选择性大小遵循下列规律：离子价数越高，选择性越好。原子序数越大，选择性越好。强酸性Fe3+﹥Al3+﹥Ca2+﹥Mg2+﹥Na+﹥H+﹥Li+弱酸性H+﹥Fe3+﹥Al3+﹥Ca2+﹥Mg2+﹥Na+﹥Li+强碱性SO42-﹥NO3-﹥Cl-﹥OH-﹥F-﹥HCO3-﹥HSiO3-弱碱性OH-﹥SO42-﹥NO3-﹥Cl-﹥F-﹥HCO3-弱碱性阴树脂对HSiO3-几乎不交换4.交换容量定量表示树脂的交换容量体积表示法EV：mmol/mL湿树脂重量表示法EW：mmol/g干树脂总交换容量：活性基团的总数。=184.211/184.21=5.43mmol/g5.43mmol/g×(1-7%)=5.05mmol/g工业品Et＞4.5.mmol/g工作交换容量：树脂在给定的工作条件下实际所发挥的交换能力。一般是总交换容量的60%～70%。5.化学稳定性物理、化学、生物一般情况下：阳树脂好于阴树脂、强酸性好于弱酸性、强碱Ⅰ型好于Ⅱ型，H和HO型比盐型易氧化。6.耐辐射性5.3离子交换平衡2RNa+Ca2+R2Ca+2Na+交换再生—Ca2+交换Na+的选择系数5.3.1离子交换柱工作时的离子交换过程5.3离子交换过程1.RNa与水中Ca2+的交换2.RH与水中Ca2+、Mg2+、Na+的交换5.4.1树脂的保管1．保持树脂的水分保持包装密封和完整，最好直接贮存在充满10％NaCI溶液中并防腐完好的交换器内，避免树脂因反复风干、湿润，造成树脂反复收缩、膨胀而导致强度降低。5.4离子交换树脂的应用常识2.防止树脂劣化避免和铁容器、强氧化剂、油类和有机溶剂接触，以防止树脂被污染或被氧化降解,而造成树脂劣化。3．防止受热和受冻5～20℃低温条件下运输和保管树脂，可以将树脂放在相应浓度的食盐水中(食盐浓度与冰点的关系下表)。食盐溶液浓度,%(wt)冰冻点,℃食盐溶液浓度,%(wt)冰冻点,℃-3.05-4.38-5.08-6.56-8.18-10.89-16.46-21.137581023.3201512新树脂清水反洗至排水清澈2%NaOH浸泡4~8小时5%HCL浸泡4~8小时清洗至排水呈中性清洗至排水呈中性5%HCL浸泡4~8小时2%NaOH浸泡4~8小时清洗至排水呈中性清洗至排水呈中性备用备用阳树脂阴树脂5.4.2新树脂使用前的预处理6水的离子交换处理6.1离子交换处理方法概述6.1.1离子交换反应失效态树脂可用NaCI再生，反应为：1.钠离子交换2.氢离子交换3.氢氧离子交换离子交换装置的操作分动态法和静态法两种离子交换装置动态静态固定床连续床单床多床复床混床移动床流动床单床多床压力式重力式6.1.2离子交换装置1.交换:原水通过树脂层，运行制水2.反洗:当树脂使用到终点时，自下而上逆流通水进行反洗，除去杂质，松动树脂3.再生:自上而下(顺流)或自下而上(逆流)通入再生剂进行再生，使树脂恢复交换能力4.正洗(逆洗):自上而下(或自下而上)通入清水进行淋洗，洗去树脂层中夹带剩余的再生剂，之后即可进入下一循环工序。6.1.3离子交换装置运行的基本步骤6.1.4树脂的再生逆流再生：制水时水流向下，再生时再生液向上；浮动床：制水时水流向