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離子交換樹脂是高分子化合物,所以說它的使用性能因制造工藝、原料配方、聚合環境溫度、交聯劑等的不同而不同,其主要的性能可分為兩部分。
(1)物理性能
①外觀樹脂是一種透明或半透明的物質,因其組合成不同,顏色各有不同,如苯乙烯樹脂呈黃色,也會有呈黑色和赤褐色的,但對使用性能影響并不大。一般情況下,原材料雜質多或交聯劑多,樹脂的顏色稍深(但樹脂在運行的過程中,因為各種各樣的原因有時顏色也會發生變化)。樹脂外形呈球狀,要求圓球率達到90%以上。
②粒度樹脂顆粒的尺寸大小將直接影響相互交換速度、壓力損失、反洗效果等。顆粒尺寸大小不可以相差太大。適用于水處理的離子交換樹脂的顆粒以20~40目為宜。粒度的表示方法以有效粒徑和不均勻系數來表示。
③密度影響到水處理工藝和樹脂裝填量。密度的表示方法有:干真密度(一般1.6g/cm3左右)、濕真密度(一般1.04~1.30g/cm3之間)、視濕密度(一般在0.60~0.80g/cm3之間)。
④含水率樹脂的含水率越大,表示孔隙率越大,交聯度越小。
⑤溶脹率樹脂浸水之后要溶脹,它與交聯度、活性基團、交換容量、水中電解質密度、可相互交換離子的性質等有關。樹脂在相互交換與再生的過程中會發生脹縮現象,多次脹縮樹脂易破裂。
⑥耐磨性反映樹脂的機械強度。它應保證每年樹脂耗量不超過7%。
⑦溶解性樹脂內包含低聚合物要逐漸溶解,在樹脂使用的過程中也會發生膠溶。
⑧耐熱性陽樹脂耐溫100℃左右,強堿性陰樹脂可耐60℃,弱堿性陰樹脂可耐溫80℃。但在低于或等于0℃時,易出現凍結而碎裂。
⑨導電性干樹脂不導電,濕樹脂可電導。
(2)化學性能
①離子交換樹脂的交換反應具備有可逆性,因此既可以相互交換,同樣也可以再生,可重復多次使用。
②具有酸、堿性。H+型陽離子相互交換樹脂和OH-型陰離子相互交換樹脂等的使用性能與電解質酸、堿相同,在水中能電離出H+和OH-的能力。
③具備有中和與水解使用性能。因它具電解質性質,能與酸、堿進行中和反應,也可以進行水解。
④離子交換樹脂吸著各種各樣的離子的能力不一,具有選擇性。
⑤交換容量。表示其相互交換離子量的多少。根據樹脂的形態可分平衡交換容量、全交換容量、工作交換容量等。
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