離子交換柱里的樹脂變質(zhì)該怎樣處理

【專家解說】：1離子交換樹脂性能降解原因 樹脂在長期使用中，性能會逐漸下降，表現(xiàn)為出水（即產(chǎn)品）質(zhì)量降低。影響樹脂性能降解的因素很復雜，如樹脂體積減少，交換能力下降，球粒裂紋增多，破碎流失等，造成上述現(xiàn)象的原因不外是： （1）脹縮內(nèi)應力不均。在使用中樹脂內(nèi)部由于溶脹及收縮變化的不均勻，局部結(jié)構(gòu)中應力不平衡，造成斷鏈裂解。 （2）氧化破壞。體系中的氧化劑，包括酸、堿、溶劑等對樹脂骨架及功能基的破壞。 （3）雜質(zhì)污染。水中雜質(zhì)堵塞了樹脂的內(nèi)部孔道，阻擋交換吸附。 2離子交換樹脂使用前為什么要進行預處理 新樹脂常含有反應溶劑、未參加反應的物質(zhì)和少量低分子量的聚合物、鐵、鉛、銅等雜質(zhì)。當樹脂與水、酸、堿或其它溶液相接觸時，上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。因此，新樹脂在投運前要進行預處理，轉(zhuǎn)換為指定的離子型式。 離子交換樹脂如何進行預處理 （1）陽離子交換樹脂的預處理步驟 首先用清水對樹脂進行沖洗（最好為反洗）洗至出水清澈無混濁、無雜質(zhì)為止。而后用4~5%的HCl和NaOH在交換柱中依次交替浸泡2~4小時，在酸堿之間用大量清水淋洗（最好用混合床高純度去離子水進行淋洗）至出水接近中性，如此重復2~3次，每次酸堿用量為樹脂體積的2倍。最后一次處理應用4~5%的HCl溶液進行，用量加倍效果更好。放盡酸液，用清水淋洗至中性即可待用。 （2）陰離子交換樹脂的預處理步驟 首先用清水對樹脂進行沖洗（最好為反洗），洗至出水清澈無混濁、無雜質(zhì)為止。而后用4 ~5%的NaOH和HCl在交換柱中依次交替浸泡2 ~4小時，在堿酸之間用大量清水淋洗（最好用混合床高純度去離子水進行淋洗）至出水接近中性，如此重復2~3次，每次酸堿用量為樹脂體積的2倍。最后一次處理應用4~5%的NaOH溶液進行，用量加倍效果更好。放盡堿液，用清水淋洗至中性即可待用。 （3）應用于醫(yī)藥、食品行業(yè)的樹脂，預處理最好先用乙醇浸泡，而后再用酸堿進行交替處理，大量清水淋洗至中性待用。 （4）各種樹脂因品種、用途不一，預處理的方法也有區(qū)別，預處理時的酸堿濃度及接觸時間等，可具體參考各型號樹脂的介紹。 （5）預處理中最后一次通過交換柱的是酸還是堿，決定于使用時所要求的離子型式。 （6）為了保證所要求的離子型式的徹底轉(zhuǎn)換，所用的酸、堿應是過量的。 3離子交換樹脂貯存、運輸應注意什么 （1）離子交換樹脂內(nèi)含有一定量的水份，在貯存和運輸過程中應保持這部分水份。離子交換樹脂在貯存中若出現(xiàn)脫水，使用前應先將其浸入濃度為10%左右的食鹽溶液中，使其緩慢充分膨脹后，再用清水逐漸稀釋。切忌將脫水的樹脂直接浸入水中，以免樹脂體積急劇膨脹而破碎。 （2）離子交換樹脂暫不使用時，應以下述離子型式貯存：陽離子交換樹脂為鈉（Na）型；陰離子交換樹脂為氯（Cl）型；弱堿陰離子交換樹脂為游離胺型。 （3）離子交換樹脂在貯存過程中應防止鐵銹、油污、強氧化劑，有機物的污染，以免發(fā)生氧化降解、中毒等事故。 （4）離子交換樹脂在貯存及運輸過程中，應盡量保持5~40℃的溫度環(huán)境，避免過冷或過熱造成樹脂被凍裂或加速微生物繁殖而影響產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品性能。 （5）在冬季如沒有保溫裝置，也可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的濃度可根據(jù)氣溫而定，避免結(jié)冰。 4離子交換樹脂運轉(zhuǎn)中的暫停注意事項 在通液或解吸的過程中，為了保持數(shù)據(jù)的穩(wěn)定，應盡量避免中途停車。至于反洗、再生、淋洗等其它輔助性操作，則隨時都可以停車，但要注意管道閘門關閉，不讓液體流干，避免樹脂露出液面，否則，不但將氣泡引入樹脂層，影響后續(xù)工作，而且還會使樹脂氧化變質(zhì)。 離子交換樹脂在使用中的注意事項 （1）避免干燥、熱，避免以硝酸根的型式貯存； （2）要檢驗好酸濃度、樹脂量、溫度、通液時間、流速等情況； （3）避免污染物引入； （4）警報系統(tǒng)要經(jīng)常檢查，閥門管道要可靠； （5）使用的再生劑等材料要穩(wěn)定； （6）停車時設備要開口，樹脂按規(guī)定要求存放。 5樹脂的污染、中毒與活化 離子交換樹脂在長期的使用過程中易受懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、有機物、細菌和金屬的污染，使離子交換能力下降，甚至報廢。對此，根據(jù)不同情況，對離子交換樹脂采取針對性的活化方法。一般金屬污染和膠體物質(zhì)污染，可用稀酸液浸泡、淋洗的方法進行活化。其它也可采用滅菌法、酸堿交替處理法進行活化。