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深圳贝斯廷科技有限公司
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AMBERLITE 200C Na工业级强酸性阳离子交换树脂
IRC-748螯合性阳离子树脂对重金属阳离子的亲和力超过对碱金族或碱土族(如钠、钾、钙、镁)的亲和力。选择性是藉由亚铵二醋酸官能性化学键结到一个巨大网状母体,官能基用数个活化位置对等重金属离子并与它们紧密键结。
IRC-748的选择性能够减少废水处理的费用,当少量有毒的金属和大量的碱金族或碱土族金属在溶液中,IRC-748将较喜欢吸附有毒的金属超过其他金属,这使得不需要将废水完全去离子就能够除掉不要的金属污染物。在某些例子,因为使用小系统的关系,再生费用和主要费用可以减少。
IRC-748的巨大网状结构比其他传统凝胶性树脂提供更多优点。IRC-748对渗透性冲击有高抵抗性,在相同条件下,比凝胶性树脂有较长的生命周期。因为有较短的离子扩散路径,IRC-748的高孔隙度提供更佳的离子交换动力。
因为IRC-748的巨大网状结构,使它适用于非水溶液介质,如化学流程流液(chemical process stream)是理想的。此树脂是架构于非常稳定的二乙烯苯母体上,典型的物理特性列于表1。
表1
典型的物理特性 |
|
外观 |
水和、不透明颗粒 |
装载重量 |
42lbs/ft3(钠型) |
筛子级数 |
16-50mesh |
含水量 |
62-68%(钠型) |
膨胀率 |
40% 氢型→钠型 |
交换容量 |
1.1meq/ml wet resin |
选择性 pH=2
metal ion |
KMCa |
metal ion |
KMCa |
Fe3+ |
325000 |
Fe2+ |
190 |
Cu2+ |
130000 |
Mn2+ |
120 |
Au3+ |
〉43000 |
Zn2+ |
120 |
Ag+ |
〉8100 |
Al3+ |
50 |
Ni2+ |
3200 |
Mg |
20 |
Cd2+ |
620 |
Ca2+ |
1.0 |
选择性 pH=4
metal ion |
KMCa |
metal ion |
KMCa |
Hg2+ |
2800 |
Cd2+ |
15 |
Cu2+ |
2300 |
Co2+ |
6.7 |
Pb2+ |
1200 |
Fe2+ |
4.0 |
Ni2+ |
57 |
Mn2+ |
1.2 |
Zn2+ |
17 |
Ca2+ |
1.0 |
选择性 pH=9 200g/L(NH4)2SO4的背景浓度
metal ion |
KMCa |
metal ion |
KMCa |
Ni |
30 |
Zn |
3 |
Cd |
14 |
Ca |
1.0 |
Cu |
10 |
|
|
选择性
IRC-748在废水处理、化学制程和水合冶金的应用上被广泛地使用。在那些应用上,入水有高变化性以及对溶液中其他物种有高比较性。若改变 pH 值、浓度和背景组成(特别是错合离子,如 EDTA),可能改变吸附特性。因此,列于表2的条件,应该考虑起始点。为了决定离子交换过程对应用的影响,应该做实验室实验。
表2
操作条件 |
|
pH |
1.5-14.0 |
最高温度 |
90℃(钠型),70℃(氢型) |
采水流速 |
8-32 BV/hr |
再生 |
5-15% HCl或H2SO4,6-12lbs acid/ft3,2-4 BV/hr |
中和(如果需要) |
1-3% NaOH or NH4OH,2-4 lbs /ft3, 2-4 BV/hr |
压力降 |
参见图1和2 |
反洗时的水利膨胀 |
参见图3和4 |
操作容量
IRC-748钠型的总交换容量是1.1meq/ml湿树脂,不过,在正常使用下,树脂床在操作时,通常没有完全用尽,基于经济上的考虑,可能少于100%再生,实际的操作容量将少于总交换容量。选择何种树脂,应该决定于特定的应用测试。
逆洗
许多进水包含特定物种,会阻碍离子交换床,逆洗在平衡差异以除去这些物种是必要的。当有大量的再生物质时,逆洗在每一个再生循环是必要的。逆洗应该有足够的速率,至少50%床膨胀。适当的流速可以在图3、4找到。
消耗流速
螯合性离子交换树脂比平常的强电解质树脂有较弱的交换动力特性。因此,流速可能比典型水处理用树脂要低一些。8.0-32.0 BV/hr的流速对要求少的应用是可以接受的。但当高流速阻碍重金属离子的去除时,则必须减少流速。
再生
因为IRC-748对重金属离子有非常高的亲和力,所以再生需要的酸比平常的弱酸型离子交换树脂要多。6-10lbs.HCl/ft3的再生剂量对适度的选择性金属是足够的,但对紧密结合的金属应该增加,2.0-4.0BV/hour提供最好的结果。酸浓度应该是5-15﹪,但对较紧密键结的物种需要较高的浓度。
中和
因为IRC-748是一种弱酸性螯合树脂,在经过酸再生后需要中和。在经过酸再生后,树脂必须用数倍的床体积水清洗,然后用2-4lbs/ft3、1-3﹪NaOH或NH4OH处理,对紧密键结的离子或当进水的pH质高时,中和可能是不必要的。实验室对个别入水的测试将指示中和是否需要。
新树脂使用前的处理
IRC-748以钠型供应,因此在以数倍床体积的水清洗后,能立刻使用。
应用
‧ 碱氯工业
IRC-748可以有效的去除送入碱氯电解电池的硬度到少于50PPM
‧ 含少量重金属制程流水之纯化
由于当作催化剂及以原料出现,制程流水可能出现不想要的金属,IRC-748的大面积和好的选择性和在宽的pH范围对去除金属的能力,使它在这个应用上是很好的选择。
‧ 电镀工业
IRC-748对金属的高选择性,在电镀浴和水洗水上去除和回收金属离子是有效的。IRC-748的网状结构可确保它在侵蚀性电镀浴中的稳定度。
‧ 从水合冶金过滤流中回收重金属
因为IRC-748能够在宽的pH范围作用,它能被使用在藉由酸或碱过滤矿石来回收金属阳离子,从这种树脂洗涤金属是相当有效率的,可产生所需金属离子的浓度。