大孔樹脂骨架部分的性質與凝膠樹脂基本相同,但大孔樹脂具有且孔徑較大的物理孔結構。這一特性使大孔樹脂在耐污染、機械強度、抗氧化性等使用性能方面比凝膠樹脂更具優勢,但大孔樹脂的交換容量一般會相對較低,且制造成本相對較高。
針對凝膠型離子交換樹脂的缺點,人們研制了大孔型離子交換樹脂。大孔型離子交換樹脂外觀不透明,表面粗糙,為非均相凝膠結構。即使在干燥狀態,內部也存在不同尺寸的毛細孔,因此可在非水體系中起離子交換和吸附作用。值得注意的是,大孔型離子交換樹脂具有很大的比表面積,因此其吸附功能十分顯著,不容忽視。
凝膠型離子交換樹脂特性
1.凝膠型離子交換樹脂在線性流速為10m/h的條件下,壓力降約為13kPa/m;
2.逆洗流速為6.5m/h,水溫為15攝氏度條件下,樹脂床體膨脹率為70%;
3.壓降數據主要以干凈水為進水次采水周期方有效。
離子交換是一種可逆的化學反應,其中從溶液中除去溶解的離子并用相同或類似電荷的其他離子替換。離子交換樹脂本身不是化學反應物,而是促進離子交換反應的物理介質。樹脂本身由形成烴網絡的有機聚合物組成。整個聚合物基質是離子交換位點,其中帶正電離子(陽離子)或帶負電離子(陰離子)的所謂“官能團”固定在聚合物網絡上。這些官能團容易吸引相反電荷的離子。
離子交換樹脂的幾何形狀,尺寸和結構可以在不同類型之間變化。大多數離子交換樹脂交換系統使用由微小的多孔微珠組成的樹脂床,盡管一些系統(例如用于電滲析的系統)使用片狀網狀樹脂。離子交換樹脂珠通常是小的和球形的,半徑僅為0.25至1.25毫米。根據應用和系統設計,樹脂珠粒可具有均勻的粒度或高斯尺寸分布。大多數應用使用凝膠樹脂珠,具有半透明的外觀,并提供高容量和化學效率。大孔樹脂由于其不透明的白色或黃色外觀而可識別,通常保留用于苛刻的條件,因為它們具有相對較高的穩定性和耐化學性。
什么是樹脂再生?
隨著時間的推移,污染物離子與離子交換樹脂中的所有可用交換位點結合。一旦樹脂耗盡,通過所謂的再生循環將其恢復以供進一步使用。在再生循環期間,通過施加濃縮的再生溶液基本上逆轉離子交換反應。根據樹脂的類型和手頭的應用,再生劑可以是鹽,酸或苛性堿溶液。隨著再生循環的進行,離子交換樹脂釋放污染物離子,將它們交換為再生溶液中存在的離子。污染物離子將作為再生劑流出物流的一部分離開樹脂系統,并且需要被適當地排出。