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吸金樹(shù)脂的物理性質(zhì)詳細(xì)分析

發(fā)布時(shí)間: 2024-06-10  點(diǎn)擊次數(shù): 712次

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  離子交換樹(shù)脂是一種可再生的樹(shù)脂,由于其明顯的顏色和粒徑差別能夠使其被較好的分離,來(lái)達(dá)到理想的再生效果。對(duì)于大部分可再生樹(shù)脂而言,尤其是在硼泄漏的運(yùn)行系統(tǒng)中,非常低的離子電荷就會(huì)導(dǎo)致樹(shù)脂產(chǎn)生抱團(tuán)現(xiàn)象。

   離子交換樹(shù)脂物理性質(zhì)

  (1)樹(shù)脂顆粒尺寸

  離子交換樹(shù)脂通常制成珠狀的小顆粒,它的尺寸也很重要。樹(shù)脂顆粒較細(xì)者,反應(yīng)速度較大,但細(xì)顆粒對(duì)液體通過(guò)的阻力較大,需要較高的工作壓力;特別是濃糖液粘度高,這種影響更顯著。因此,樹(shù)脂顆粒的大小應(yīng)選擇適當(dāng)。如果樹(shù)脂粒徑在0.2mm(約為70目)以下,會(huì)明顯增大流體通過(guò)的阻力,降低流量和生產(chǎn)能力。

  樹(shù)脂顆粒大小的測(cè)定通常用濕篩法,將樹(shù)脂在充分吸水膨脹后進(jìn)行篩分,累計(jì)其在20、30、40、50……目篩網(wǎng)上的留存量,以90粒子可以通過(guò)其相對(duì)應(yīng)的篩孔直徑,稱(chēng)為樹(shù)脂的“有效粒徑"。多數(shù)通用的樹(shù)脂產(chǎn)品的有效粒徑在0.4~0.6mm之間。

  樹(shù)脂顆粒是否均勻以均勻系數(shù)表示。它是在測(cè)定樹(shù)脂的“有效粒徑"坐標(biāo)圖上取累計(jì)留存量為40粒子,相對(duì)應(yīng)的篩孔直徑與有效粒徑的比例。如一種樹(shù)脂(IR-120)的有效粒徑為0.4~0.6mm,它在20目篩、30目篩及40目篩上留存粒子分別為:18.3、41.1、及31.3,則計(jì)算得均勻系數(shù)為2.0。

  (2)樹(shù)脂的密度

  樹(shù)脂在干燥時(shí)的密度稱(chēng)為真密度。濕樹(shù)脂每單位體積(連顆粒間空隙)的重量稱(chēng)為視密度。樹(shù)脂的密度與它的交聯(lián)度和交換基團(tuán)的性質(zhì)有關(guān)。通常,交聯(lián)度高的樹(shù)脂的密度較高,強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性樹(shù)脂的密度高于弱酸或弱堿性者,而大孔型樹(shù)脂的密度則較低。例如,苯乙烯系凝膠型強(qiáng)酸陽(yáng)離子樹(shù)脂的真密度為1.26g/mL,視密度為0.85g/mL;而丙烯酸系凝膠型弱酸陽(yáng)離子樹(shù)脂的真密度為1.19g/mL,視密度為0.75g/mL。

  (3)樹(shù)脂的溶解性

  離子交換樹(shù)脂應(yīng)為不溶性物質(zhì)。但樹(shù)脂在合成過(guò)程中夾雜的聚合度較低的物質(zhì),及樹(shù)脂分解生成的物質(zhì),會(huì)在工作運(yùn)行時(shí)溶解出來(lái)。交聯(lián)度較低和含活性基團(tuán)多的樹(shù)脂,溶解傾向較大。

  (4)膨脹度

  離子交換樹(shù)脂含有大量親水基團(tuán),與水接觸即吸水膨脹。當(dāng)樹(shù)脂中的離子變換時(shí),如陽(yáng)離子樹(shù)脂由H+轉(zhuǎn)為Na+,陰樹(shù)脂由Cl-轉(zhuǎn)為OH-,都因離子直徑增大而發(fā)生膨脹,增大樹(shù)脂的體積。通常,交聯(lián)度低的樹(shù)脂的膨脹度較大。在設(shè)計(jì)離子交換裝置時(shí),必須考慮樹(shù)脂的膨脹度,以適應(yīng)生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)樹(shù)脂中的離子轉(zhuǎn)換發(fā)生的樹(shù)脂體積變化。

  (5)耐用性

  離子交換樹(shù)脂在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)移、摩擦、膨脹和收縮等變化,長(zhǎng)期使用后會(huì)有少量的損耗和破碎現(xiàn)象,故在生產(chǎn)樹(shù)脂時(shí)要考慮到它的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性。

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