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陶氏离子交换树脂的全交换容量和离子交换容量

发表时间:2019-01-10 14:54  品牌:陶氏离子树脂  点击数:

  将陶氏离子交换树脂中所有的活性基团都变成可交换离子之后,而把这些可交换离子全部交换下来的容量称全交换容量。因此,全交换容量也即表示离子交换树脂中能够起交换作用的活性基团的总数。

  陶氏离子交换树脂的工作交换容量是在水处理的实际运行条件下(或模拟条件下),也就是离子交换树脂在动态的工作状态下测得的交换容量。由此可知,运行条件不同,测得的工作交换容量也就不同,影响工作交换容量的因素很多,例如,水的离子浓度、交换终点的控制指标、树脂层的高度、交换速度以及交换基团的形式等。在实际使用中,树脂的工作交换容量更有意义,但全交换容量与工作交换容量没有固定的比值关系,因此,不能以全交换容量去推算工作交换容量。此外,还有平衡交换容量,也就是离子交换树脂在水溶液中到达交换平衡状态时的交换容量。

陶氏离子交换树脂

  陶氏离子交换树脂的离子交换容量

  离子交换树脂进行离子交换反应的性能,表现在它的“离子交换容量”,即每克干陶氏树脂或每毫升湿树脂所能交换的离子的毫克当量数,meq/g(干)或meq/mL(湿);当离子为一价时,毫克当量数即是毫克分子数(对二价或多价离子,前者为后者乘离子价数)。它又有“总交换容量”、“工作交换容量”和“再生交换容量”等三种表示方式。

  1、总交换容量,表示每单位数量(重量或体积)树脂能进行离子交换反应的化学基团的总量。

  2、工作交换容量,表示树脂在某一定条件下的离子交换能力,它与树脂种类和总交换容量,以及具体工作条件如溶液的组成、流速、温度等因素有关。

陶氏离子交换树脂

  3、再生交换容量,表示在一定的再生剂量条件下所取得的再生树脂的交换容量,表明树脂中原有化学基团再生复原的程度。

  通常,再生交换容量为总交换容量的50~90%(一般控制70~80%),而工作交换容量为再生交换容量的30~90%(对再生树脂而言),后一比率亦称为树脂的利用率。在实际使用中,离子交换树脂的交换容量包括了吸附容量,但后者所占的比例因树脂结构不同而异。现仍未能分别进行计算,在具体设计中,需凭经验数据进行修正,并在实际运行时复核之。

陶氏离子交换树脂

  陶氏离子树脂交换容量的测定一般以无机离子进行。这些离子尺寸较小,能自由扩散到树脂体内,与它内部的全部交换基团起反应。而在实际应用时,溶液中常含有高分子有机物,它们的尺寸较大,难以进入树脂的显微孔中,因而实际的交换容量会低于用无机离子测出的数值。这种情况与树脂的类型、孔的结构尺寸及所处理的物质有关。