混合离子交换器使用说明书(正本).docx

如有帮助，欢迎下载支持 如有帮助，欢迎下载支持 - - PAGE # - 目录 一、概述 二、主要技术数据 三、离子交换树脂的工作原理 离子交换的基本原理 离子交换树脂的再生原理 四、离子交换树脂的分类及命名 离子交换树脂的分类 离子交换树脂的命名 五、离子交换树脂的性质 离子交换树脂的物理性质 离子交换树脂的化学性质 六、混床的设备构造 七、树脂的装填及预处理 7.1 树脂的装填 7.2 树脂的预处理 八、混床的运行操作 混床的手动操作 九、混床常见故障与处理 十、维护保养须知 十一、盐酸液碱浓度与比重对照表 1. 盐酸浓度与比重对照表 2. 氢氧化钠浓度与比重对照表 第三章 混合离子交换器使用说明书 一、概述 混合式离子交换床简称混床。是将阳、阴树脂按一定比例装填在同一交换床中，运行前 将它们混合均匀。此时被处理水在通过混合离子交换床后所产生的 H+和 OH-立即生成离解度 很低的水，很少形成阳离子或阴离子交换时的反离子，可以使交换反应进行很彻底，故出水 水质很高。所以混床常串接在一级复床除盐系统或反渗透装置后面用于纯水或高纯水等的制 备上。 二、主要技术数据 名称 规格 出水品质 运行流 速（m/h） 出力 （T/h） 交换剂层高 （mm） 外型尺寸 直径×高 度 净 重 电导率（ μ s/cm） SiO2（μg/l） 阴树数 脂 阳树 脂 混合离 子交换 器 LHH-2000 0.2 20 40 45 500 1000 三、离子交换树脂的工作原理 3.1 离子交换的基本原理 离子交换是一种特殊的固体吸附过程，它是由离子交换剂在电解质溶液中进行的。一般 的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质，即离子交换树脂。它能够从电解质溶液中 吸取某种阳离子或者阴离子，而把自身所含的另外一种带相同电荷符号的离子等量地交换出 来，并释放到溶液中去，这就是所谓的离子交换。按照所交换离子的种类离子交换剂可分为 阳离子交换剂和阴离子交换剂两大类。 若用 R 代表离子交换剂的“固体骨架” ，其所含可离解基团同电解质溶液中的离子交换 过程可用化学反应式表示。对于阳离子交换过程，例如： R—SO3H+NaCl====R—SO3Na+HCl R—（SO3Na）2+Ca（HCO3）2====R—（SO3）2Ca+2NaHCO3 R—（SO3）2Ca+2 NaCl====R—（SO3Na）2+CaCl2 R—COOH+NaHCO3====R—COONa+H2CO3 对于阴离子交换过程，例如： R- NHOH+HCl====R -NHCl+H2O R-（NCl）2+Na2SO4===R-N 2SO4+2NaCl R-NOH+H 2SiO3===R-NHSiO 3+H2O R-NHCl+NaF===R-NHF+NaCl 离子交换反应是可逆的，逆反应称为再生。因此离子交换剂经再生后可反复使用 电离过程可用下述公式表示： -+ R —SO3H===R— SO3-+H+ -+ R—COOH===R—COO-+H+ -+ R—OH===R—O-+H+ 离子交换剂又是有选择性的，它对某种或某些离子具有更高的亲和性，所以，离子交换 过程又与一般的扩散过程不同。从离子交换剂同溶液接触到建立起离子交换平衡需要一定的 时间，只有少数情况下可以瞬时完成，一般需要数分钟，数小时，甚至数天的时间才能达到 交换平衡。 离子交换不只在交换剂颗粒表面进行，而且在整个交换剂体内进行。如图 3-1 所示可以 把离子的交换过程分析为以下各步骤：图中，①离子从溶液中扩散到交换剂颗粒表面；②透 过颗粒表面的边界膜；③离子在交换剂颗粒内部孔隙中扩散到交换点；④离子交换反应；⑤ 交换后的离子在交换剂孔隙内扩散到颗粒表面；⑥透过颗粒表面的边界膜；⑦向外扩散到溶 液中去，完成整个离子交换过程。在这里，步骤④即离子交换反应本身可认为是瞬时完成的。 步骤①和⑦是离子在溶液中的扩散，步骤②和⑥是离子扩散透过边界膜，而步骤③和⑤则是 离子在颗粒孔隙内扩散，这三种过程都是离子的扩散，所以离子交换过程的速度实际上决定 于离子扩散的速度。至于哪种类型的步骤会成为决定整个离子交换过程的速度的步骤，需要 根据具体条件进行分析。 溶液 溶④交换点交 颗粒 换③ 剂 溶液 溶 ④交换点 图 3-1 离子交换过程原理图 2RH混床的离子交换反应可用下式来表示：SO42ROHCaMgNa2Cl2HCO 3 2RH 混床的离子交换反应可用下式来表示： SO4 2ROH Ca Mg Na2 Cl2 HCO 3）2 HSiO3）2 R2 R2 Ca Mg Na2 SO4 Cl2 （HCO 3）2 （HSiO3）2 +H2O 离子交换树脂的再生原理离子交换树脂的最大特点是失效以后可以再生，使树脂能在较长时期内反复使用，体现 了