離子交換反應(yīng)是可逆的,而且等當(dāng)量地進(jìn)行。由實(shí)驗(yàn)得知,常溫下稀溶液中陽(yáng)離子交換勢(shì)隨離子電荷的增高,半徑的增大而增大;高分子量的有機(jī)離子及金屬絡(luò)合陰離子具有很高的交換勢(shì)。高極化度的離子如Ag+、Tl+等也有高的交換勢(shì)。離子交換速度隨樹(shù)脂交聯(lián)度的增大而降低,隨顆粒的減小而增大。溫度增高,濃度增大,交換反應(yīng)速率也增快。離子交換樹(shù)脂可以再生。將交換耗竭的離子交換樹(shù)脂和適當(dāng)?shù)乃?、堿或鹽溶液發(fā)生交換,使樹(shù)脂轉(zhuǎn)化為所需要的型式,叫做再生。這類(lèi)酸、堿或鹽就叫再生劑。
應(yīng)用
離子交換分離廣泛用于:①水的軟化、高純水的制備、環(huán)境廢水的凈化。②溶液和物質(zhì)的純化,如鈾的提取和純化。③金屬離子的分離、痕量離子的富集及干擾離子的除去。④抗菌素的提取和純化等。
去離子水設(shè)備
現(xiàn)在做去離子水的工藝大致可分為三種:
*種:采用陽(yáng)陰離子交換樹(shù)脂取得的去離子水,一般
通過(guò)之后,出水電導(dǎo)率可降到10us/cm以下,再經(jīng)過(guò)混床就可以達(dá)到1us/cm以下了。但是這種方法做出來(lái)的水成本*,而且顆粒雜質(zhì)太多,達(dá)不到理想的要求。目前已較少采用了。
第二種:預(yù)處理(即砂碳過(guò)濾器+精密過(guò)濾器)+反滲透+混床工藝,這種方法是目前采用zui多的,因?yàn)榉礉B透投資成本也不算高,可以去除90%已上的水中離子,剩下的離子再通過(guò)混床交換除去,這樣可使出水電導(dǎo)率:0.06左右。這樣是目前zui流行的方法。
第三種:前處理與第二種方法一樣使用反滲透,只是后面使用的混床采用EDI連續(xù)除鹽膜塊代替,這樣就不用酸堿再生樹(shù)脂,而是用電再生。這就*使整個(gè)過(guò)程無(wú)污染了,經(jīng)過(guò)處理后的水質(zhì)可達(dá)到:15M以上。但這這種方法的前期投資比較多,運(yùn)行成本低。根據(jù)各公司的情況做適當(dāng)?shù)耐顿Y。不過(guò)了。
混合離子交換器
混合離子交換器 mixed bed,陽(yáng)、陰兩種離子交換樹(shù)脂,互相充分地混合在一個(gè)離子交換器內(nèi),同時(shí)進(jìn)行陽(yáng)、陰離子交換的設(shè)備。簡(jiǎn)稱(chēng)混床?;齑苍O(shè)備比較好用一點(diǎn)的還是有機(jī)玻璃柱的那種,因?yàn)榉謱拥臅r(shí)候比較容易看得清楚。操作起來(lái),再生效果好。以前我用的那種A3鋼的,有個(gè)視孔,操作起來(lái)真的好麻煩,分層都看不到。