以001×7強(qiáng)酸陽離子交換樹脂為例說明：
001×7強(qiáng)酸陽離子交換樹脂是一種凝膠型離子交換樹脂，其內(nèi)部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中有無數(shù)四通八達(dá)的孔道，孔道里面充滿了水分子，在孔道的一定部位上分布著可提供交換離子的交換基團(tuán)。當(dāng)原水當(dāng)中的Ca2+，Mg2+等陽離子-擴(kuò)散到樹脂的孔道中時，由于該樹脂對Ca2+，Mg2+等陽離子選擇性強(qiáng)于對H+的選擇性，，所以H+就與進(jìn)入樹脂孔道中的Ca2+，Mg2+等陽離子發(fā)生快速的交換反應(yīng)，Ca2+，Mg2+等陽離子被固定到樹脂交換基團(tuán)上面，被交換下來的H+向樹脂的孔道中-擴(kuò)散，**終擴(kuò)散到水中。
(1) 邊界水膜內(nèi)的擴(kuò)散 水中的Ca2+，Mg2+等陽離子向樹脂顆粒表面遷移，并擴(kuò)散通過樹脂表面的邊界水膜層，到達(dá)樹脂表面；
(2)交聯(lián)網(wǎng)孔內(nèi)的擴(kuò)散(或稱孔道擴(kuò)散) Ca2+，Mg2+等陽離子進(jìn)入樹脂顆粒內(nèi)部的交聯(lián)網(wǎng)孔，并進(jìn)行擴(kuò)散，到達(dá)交換點；
(3)離子交換 Ca2+，Mg2+等陽離子與樹脂基團(tuán)上的可交換的H+進(jìn)行交換反應(yīng)；
(4)交聯(lián)網(wǎng)孔內(nèi)的擴(kuò)散 被交換下來的H+在樹脂內(nèi)部交聯(lián)網(wǎng)孔中向樹脂表面擴(kuò)散。
(5)邊界水膜內(nèi)的擴(kuò)散 **終擴(kuò)散到水中。 MB20樹脂上海純超環(huán)保品質(zhì)保證。普陀區(qū)口碑好MB20樹脂銷售電話
在實際應(yīng)用中根據(jù)原水水質(zhì)、出水要求、生產(chǎn)能力等來確定合適的離子交換工藝。
１、 原水水質(zhì)
２、 出水水質(zhì)
● 軟化---強(qiáng)酸性陽樹脂或與弱酸性陽樹脂組合。
● 除鹽—一定選用強(qiáng)型樹脂，或與弱型樹脂組合。
３、 水處理設(shè)備類型
● 移動床、流動床---耐磨、強(qiáng)度高的樹脂
● 混床---選用濕真密度相差大的樹脂
４、 應(yīng)用范圍
● 化工行業(yè)工藝用水：化工產(chǎn)品制造用水、化妝品用水、化工循環(huán)水等。
● 電子工業(yè)用超純水：集成思路、顯示管、硅晶片等電子元器件沖洗水。
● 食品工業(yè)用水：飲用純凈水、飲料、啤酒等。
● 電力行業(yè)鍋爐補(bǔ)給水：火力發(fā)電廠鍋爐等。
● 生活飲用水：住宅小區(qū)分質(zhì)供水、軟水機(jī)等。
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二、離子交換樹脂的國內(nèi)現(xiàn)狀
我國自20世紀(jì)50年代以來開始生產(chǎn)和應(yīng)用離子交換樹脂。經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，國內(nèi)常規(guī)離子交換樹脂的產(chǎn)量不斷增加，品種不斷豐富，制造和應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)較為成熟，先后發(fā)展了凝膠樹脂、大孔樹脂、超高交聯(lián)樹脂、復(fù)合功能樹脂及樹脂基復(fù)合吸附劑等五代樹脂。
近年來，國內(nèi)離子交換樹脂產(chǎn)量不斷擴(kuò)大，技術(shù)不斷提升，已成為世界比較大的生產(chǎn)國，2018年我國離子交換樹脂行業(yè)產(chǎn)能規(guī)模在42.7萬噸左右，產(chǎn)量也由2008年的16.35萬噸增長至2018年的30.44萬噸。需求方面，據(jù)測算2017年我國離子交換樹脂需求量為20.38萬噸，2018年我國離子交換樹脂需求量增長至21.56萬噸。我國離子交換樹脂除供應(yīng)國內(nèi)市場外，還出口到全世界50多國，出口量約占產(chǎn)量的30 %，成為世界離子交換樹脂出口大國。2016年出口量增加到約9萬噸， 2018年我國離子交換樹脂出口數(shù)量為10.33萬噸，預(yù)測今后幾年，我國離子交換樹脂產(chǎn)銷形勢將繼續(xù)向好，前景樂觀。
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4.3 選擇吸附順序
根據(jù)以上影響交換速度的因素，可以推斷：
1）在常溫、稀溶液中離子價數(shù)越高，與固定離子的靜電引力越大，越優(yōu)先交換。
Cr3+ > Ca2+ > Na+ PO43 -> SO42-> Cl-
2）稀溶液中，同價離子原子序數(shù)越大，與固定離子的靜電引力越大；稀土元素相反。
K+ > Na+> H+
3）在高濃度的溶液中，由于離子的水化作用不充分，水合離子的半徑接近離子半徑，原子序數(shù)越大，離子半徑增大，離子表面電荷密度相對減小，與固定離子的靜電引力越小。
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這兩類樹脂的吸附性能都很好，但有不同特點。丙烯酸系樹脂能交換吸附大多數(shù)離子型色素，脫色容量大，而且吸附物較易洗脫，便于再生，在糖廠中可用作主要的脫色樹脂。苯乙烯系樹脂擅長吸附芳香族物質(zhì)，善于吸附糖汁中的多酚類色素(包括帶負(fù)電的或不帶電的)；但在再生時較難洗脫。因此，糖液先用丙烯酸樹脂進(jìn)行粗脫色，再用苯乙烯樹脂進(jìn)行精脫色，可充分發(fā)揮兩者的長處。
樹脂的交聯(lián)度，即樹脂基體聚合時所用二乙烯苯的百分?jǐn)?shù)，對樹脂的性質(zhì)有很大影響。通常，交聯(lián)度高的樹脂聚合得比較緊密，堅牢而耐用，密度較高，內(nèi)部空隙較少，對離子的選擇性較強(qiáng)；而交聯(lián)度低的樹脂孔隙較大，脫色能力較強(qiáng)，反應(yīng)速度較快，但在工作時的膨脹性較大，機(jī)械強(qiáng)度稍低，比較脆而易碎。工業(yè)應(yīng)用的離子樹脂的交聯(lián)度一般不低于4%；用于脫色的樹脂的交聯(lián)度一般不高于8%；單純用于吸附無機(jī)離子的樹脂，其交聯(lián)度可較高。
除上述苯乙烯系和丙烯酸系這兩大系列以外，離子交換樹脂還可由其他有機(jī)單體聚合制成。如酚醛系(FP)、環(huán)氧系(EPA)、乙烯吡啶系(VP)、脲醛系(UA)等。
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