螯合树脂通常是指以交联聚合物为骨架帯有特殊功能基,并能通过离子键或配位键与金属离子形成蟹合物的功能树脂.在大多数情况下,是由两个以上的功能基与金属离子形成环状的蟹合物,这种功能树脂通常具有疏水的骨架和亲水的功能基。通过形成的静电场、立体阻碍、功能基的协同作用、稀释作用或缩浓作用等高分子效应,从含有多种金属离子溶液中对某种金属离子有高选择性的络合吸附。树脂不溶不爆,可再生回收使用,可用于金属离子的富集、分离、分析、回收等等。
由于在合成树脂过程中,树脂表面及空隙中混掺有低分子和一些无机杂质(如铜、铁等)、分子单体物质,以及致孔剂等,因此树脂在正式投入运行之前,将这些杂质除去,否则在使用过程中会以各种方式污染树脂。特别应当指出,在含铬废水中,因铬酸是一种氧化剂,如树脂中有铜、铁,便有催化氧化作用,从而加快树脂氧化。
无论是阳树脂或阴树脂,当使用若干周期后,都会发生交换容量下降的现象。容量下降的原因,一方面是由于采用不完再生,树脂上有一定量的未被再生下来的离子逐渐累积,影响交换的正常进行;另一方面,例如含铬废水中的H2CrO4及H2Cr2O7等对树脂都有氧化作用,使树脂中Cr3+越来越多,影响树脂的正常工作。因此,当树脂容量有显著下降的趋势时,应进行树脂的活化。
离子的选择性除与其本身及树脂有关外,还与温度、浓度及pH值等因素有关。上述树脂的选择规律,只适于低浓度的水溶液中。在浓度水溶液中(一般离子浓度在3mol/L以上),情况就比较复杂,甚至会出现相反的选择顺序。树脂的再生就是利用浓度的酸、碱、盐来实现的。
湿真密度 指树脂在水中充分膨胀后的质量与真体积(不包括颗粒孔隙体积)之比(g/mL),一般为1.04~1.30g/mL。不同类型树脂,湿真密度不同。即使同一类型的阳树脂或阴树脂,由于所含交换离子种类不同,湿真密度大小也不相同。
树脂颗粒暴露在空气中,会逐渐失去其内部水分,树脂颗粒收缩变小。干树脂浸在水中时,它会迅速吸收水分,粒径胀大,从而造成树脂的裂球和破碎。 为此,在树脂的贮存和运输过程中要保持密封,防止干燥。对已经风干的树脂,应先将它浸入饱和食盐水中,利用溶液中浓度的离子,抑制树脂颗粒的膨胀,再逐 渐用水稀释,以减少树脂的裂球和破碎。
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