弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的特征和形成

陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂樹(shù)脂的貯存：

  離子交換樹(shù)脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運(yùn)輸及貯存過(guò)程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過(guò)程中樹(shù)脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋?zhuān)坏弥苯臃庞谒校悦鈽?shù)脂急劇膨脹而破碎。在長(zhǎng)期貯存中，強(qiáng)型樹(shù)脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹(shù)脂在貯存或運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)保持在5-40C的溫度環(huán)境中，避免過(guò)冷或過(guò)熱，影響質(zhì)量。若冬季沒(méi)有保溫設(shè)備時(shí)，可將樹(shù)脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹(shù)脂的預(yù)處理：

  新樹(shù)脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹(shù)脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時(shí)，上述可溶性雜質(zhì)就會(huì)轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹(shù)脂在投運(yùn)前要進(jìn)行預(yù)處理。

陽(yáng)樹(shù)脂的預(yù)處理

陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理步驟如下：

  首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹(shù)脂體積的兩倍，將樹(shù)脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時(shí)，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時(shí)（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹(shù)脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時(shí)，放盡酸液，用清

水漂流至中性待用。

 陰樹(shù)脂的預(yù)處理

  其預(yù)處理方法中的步與陽(yáng)樹(shù)脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用

5HCL浸泡4-8小時(shí)，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶

液浸泡4-8小時(shí)后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的特征和形成離子交換樹(shù)脂是一種合成的有機(jī)高分子聚合物，樹(shù)脂是一種疏松的具有多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的惰性固體，不溶于水，也不溶于電解質(zhì)溶液。這種高聚物的主要特征是它帶有許多可以在溶液中電離的離子基團(tuán)-官能團(tuán)(例如磺酸基-SO3-H+，羧基-COO-H+，胺基R4N+X-等)，所以我們可以把離子交換樹(shù)脂看成一種高分子電解質(zhì)。

離子交換樹(shù)脂

　　國(guó)產(chǎn)732強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂是常見(jiàn)的苯乙烯苯磺酸樹(shù)脂，它是先由含有一個(gè)乙烯基的單體-苯乙烯和含有兩個(gè)乙烯基的單體-二乙烯苯通過(guò)加成聚合反應(yīng)形成共聚體，然后由硫酸磺化，即在聚合體內(nèi)引進(jìn)磺酸基-SO3H，反應(yīng)如下：這種離子交換樹(shù)脂，具有三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在網(wǎng)狀的骨架之間具有一定大小的空隙，可以允許游離的離子自由運(yùn)動(dòng)，樹(shù)脂的可電離的離子基團(tuán)均勻地分布在這個(gè)網(wǎng)狀的空間內(nèi)。

離子交換樹(shù)脂

　　如果將樹(shù)脂浸泡在水溶液中，這些官能團(tuán)即開(kāi)始電離，產(chǎn)生游離的離子在樹(shù)脂相內(nèi)形成一種類(lèi)似高分子電解質(zhì)的“溶液"。此時(shí)，如果外來(lái)離子擴(kuò)散進(jìn)入樹(shù)脂相，置換了官能團(tuán)中離解的離子，離子交換反應(yīng)就發(fā)生了。外來(lái)離子M+自溶液中擴(kuò)散進(jìn)入樹(shù)脂相與樹(shù)脂中的官能團(tuán)上的H+進(jìn)行交換，于是M+吸附在樹(shù)脂上而H+就離開(kāi)樹(shù)脂相進(jìn)入溶液中，這就是所謂發(fā)生了離子交換，所以離子交換過(guò)程也可以看成是一個(gè)在樹(shù)脂上進(jìn)行的吸附和解吸過(guò)程。

離子交換樹(shù)脂

　　目前有機(jī)離子交換樹(shù)脂已發(fā)展到數(shù)百種，一般說(shuō)來(lái)，制備的比較好的樹(shù)脂應(yīng)基本是球形。用顯微鏡觀察可見(jiàn)到各種樹(shù)脂都有部分顆粒出現(xiàn)裂隙，但程度不同，有單個(gè)裂縫的球形顆粒不應(yīng)超過(guò)30。