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离子交换树脂的交换容量

(2012-08-17 14:13:38)
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水处理设备

杂谈

水处理设备网离子交换树脂的交换容量是树脂最重要的性能指标。由于树脂的交换容量与离子交换反应条件有关,因此有几种不同的交换容量概念。
  (1)理论交换容量(又称“总交换容量”)
  理论交换容量是指单位量的CL-型或H+型离子交换树脂中能进行离子交换反应的交换基团的总数(mmol),它实际是树脂交换容量的理论值或最大值。
  树脂的单位量用l g表示,则称为:质量理论交换容量。
  树脂的单位量用l mL表示,则称为:体积理论交换容量。
  (2)工作交换容量
  工作交换容量是指在一定的工作条件下,离子交换树脂对离子的交换吸附能力。工作交换容量又可以分为:穿透交换容量、饱和交换容量和再生交换容量。
  穿透交换容量是指:在柱式操作中,被吸附离子在流出液中的浓度达到规定的穿透浓度时,树脂所达到的交换容量。穿透交换容量不仅与具体的操作条件和离子交换反应速度有关,而且与穿透浓度的规定值有关。
  饱和交换容量是指:在柱式操作中,被吸附离子在流出液中的浓度与流入液中的浓度相等时,树脂所达到的交换容量。饱和交换容量是动力学意义上的工作交换容量,它与具体的操作条件和离子交换反应速度有关。
  再生交换容量是指:在指定的再生剂(或解吸剂)用量相同条件下测定的树脂交换容量。再生交换容量与再生剂的用量有关,在实际使用中,从经济原因考虑一般不要求树脂达到完全再生(或解吸),所以树脂的再生交换容量一般小于新树脂的饱和交换容量。
  离子交换树脂的交换容量用单位量树脂所吸附离子的量表示。可以用树脂的质量单位表示:mmol/g干树脂;也可以用树脂的体积单位表示:mmol/mL湿树脂。
  离子交换树脂处理进行离子交换反应外,还具有吸附中性分子的能力。因此,在有些条件下测定的树脂交换容量中还包括树脂对中性分子的吸附容量。随树脂结构的不同,吸附容量在树脂交换容量中所占的分数也会不同。

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