離子交換柱使用有效期
國產約1年;進口樹脂根據品牌和使用狀況不同壽命在1.5-3年不等。檢查樹脂是否失效主要看再生後水的硬度是否在3ppm以下,同時觀察再生後的水量。
軟化器即為鈉離子交換器,離子交換器分為:鈉離子交換器、陰陽床、混合床等種類。離子交換柱(器)外殼一般採用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯復合玻璃鋼(PVC-FRP)、有機玻璃(PMMA)、有機玻璃復合透明玻璃鋼(PMMA-FRP)、鋼襯膠(JR)、不銹鋼襯膠等材質。主要用於鍋爐、熱電站、化工、輕工、紡織、醫葯、生物、電子、原子能及純水處理的前道處理,工業生產所需進行硬水軟化、去離子水制備的場合,還可用於食品葯物的脫色提純,貴重金屬、化工原料的回收,電鍍廢水的處理等。
混床是將陰陽離子交換樹脂按一定混合比例裝填在同一個離子交換器內,由於混合離子交換後進入水中的H離子與OH離子立即生成電離度很低的水分子,可以使交換反應進行得十分徹底。混床一般設置於一級復床之後,對水質的進一步純化處理。當水質要求不高時,也可以單獨使用。
鈉離子交換器即軟化器是用於去除水中鈣離子、鎂離子,製取軟化水的離子交換器。組成水中硬度的鈣、鎂離子與軟化器中的離子交換樹脂進行交換,水中的鈣、鎂離子被鈉離子交換,使水中不易形成碳酸鹽垢及硫酸鹽垢,從而獲得軟化水。
㈡ 陰離子色譜柱的使用和保存方法
注銷過低的原因來最可能的是源
一、離子交換柱的配基脫落
二、使用後沒有清洗干凈,細菌生長,導致層析柱被污染
三、層析柱堵塞或者柱床變形
這幾個問題可單獨發生或者合並發生。不同廠家生產的層析柱使用和保持方式都有不同,建議詳細閱讀說明書,認真執行清洗,樣品也盡量干凈。
㈢ 離子交換柱
一類樹脂,H型就是氫型。
㈣ 離子交換柱的性能
國外糖廠離子交換柱的有效容積(裝載樹脂量)一般為3~10m3,直徑2.3~內3.3m,高3.3~4m,樹脂床的高度0.6~2m。樹脂柱為立容式圓筒形結構,兩端密封,能承受一定的工作壓力。它通常用鋼板焊接製成,內壁整體襯上耐酸、鹼的橡膠層,小型樹脂柱可全用不銹鋼製造。 樹脂柱總高度約為樹脂層的兩倍,以備樹脂工作時體積膨脹和防止反洗時樹脂被沖走。如果樹脂的粒度較大,對通過液體的阻力較小,樹脂層可較高,並相應縮小柱體的直徑。但如樹脂粒度較細,對液體的阻力較大,則樹脂層不宜高,以免影響液體的通過,降低它的生產能力。有些裝載細顆粒樹脂的柱,樹脂層的高度只約0.8m,但它的工作周期時間亦較短。
㈤ 離子交換柱里的樹脂變質該怎樣處理
1離子交換樹脂性能降解原因
樹脂在長期使用中,性能會逐漸下降,表現為出水(即產品)質量降低。影響樹脂性能降解的因素很復雜,如樹脂體積減少,交換能力下降,球粒裂紋增多,破碎流失等,造成上述現象的原因不外是:
(1)脹縮內應力不均。在使用中樹脂內部由於溶脹及收縮變化的不均勻,局部結構中應力不平衡,造成斷鏈裂解。
(2)氧化破壞。體系中的氧化劑,包括酸、鹼、溶劑等對樹脂骨架及功能基的破壞。
(3)雜質污染。水中雜質堵塞了樹脂的內部孔道,阻擋交換吸附。
2離子交換樹脂使用前為什麼要進行預處理
新樹脂常含有反應溶劑、未參加反應的物質和少量低分子量的聚合物、鐵、鉛、銅等雜質。當樹脂與水、酸、鹼或其它溶液相接觸時,上述可溶性雜質就會轉入溶液中,在使用初期污染出水水質。因此,新樹脂在投運前要進行預處理,轉換為指定的離子型式。
離子交換樹脂如何進行預處理
(1)陽離子交換樹脂的預處理步驟
首先用清水對樹脂進行沖洗(最好為反洗)洗至出水清澈無混濁、無雜質為止。而後用4~5%的HCl和NaOH在交換柱中依次交替浸泡2~4小時,在酸鹼之間用大量清水淋洗(最好用混合床高純度去離子水進行淋洗)至出水接近中性,如此重復2~3次,每次酸鹼用量為樹脂體積的2倍。最後一次處理應用4~5%的HCl溶液進行,用量加倍效果更好。放盡酸液,用清水淋洗至中性即可待用。
(2)陰離子交換樹脂的預處理步驟
首先用清水對樹脂進行沖洗(最好為反洗),洗至出水清澈無混濁、無雜質為止。而後用4 ~5%的NaOH和HCl在交換柱中依次交替浸泡2 ~4小時,在鹼酸之間用大量清水淋洗(最好用混合床高純度去離子水進行淋洗)至出水接近中性,如此重復2~3次,每次酸鹼用量為樹脂體積的2倍。最後一次處理應用4~5%的NaOH溶液進行,用量加倍效果更好。放盡鹼液,用清水淋洗至中性即可待用。
(3)應用於醫葯、食品行業的樹脂,預處理最好先用乙醇浸泡,而後再用酸鹼進行交替處理,大量清水淋洗至中性待用。
(4)各種樹脂因品種、用途不一,預處理的方法也有區別,預處理時的酸鹼濃度及接觸時間等,可具體參考各型號樹脂的介紹。
(5)預處理中最後一次通過交換柱的是酸還是鹼,決定於使用時所要求的離子型式。
(6)為了保證所要求的離子型式的徹底轉換,所用的酸、鹼應是過量的。
3離子交換樹脂貯存、運輸應注意什麼
(1)離子交換樹脂內含有一定量的水份,在貯存和運輸過程中應保持這部分水份。離子交換樹脂在貯存中若出現脫水,使用前應先將其浸入濃度為10%左右的食鹽溶液中,使其緩慢充分膨脹後,再用清水逐漸稀釋。切忌將脫水的樹脂直接浸入水中,以免樹脂體積急劇膨脹而破碎。
(2)離子交換樹脂暫不使用時,應以下述離子型式貯存:陽離子交換樹脂為鈉(Na)型;陰離子交換樹脂為氯(Cl)型;弱鹼陰離子交換樹脂為游離胺型。
(3)離子交換樹脂在貯存過程中應防止鐵銹、油污、強氧化劑,有機物的污染,以免發生氧化降解、中毒等事故。
(4)離子交換樹脂在貯存及運輸過程中,應盡量保持5~40℃的溫度環境,避免過冷或過熱造成樹脂被凍裂或加速微生物繁殖而影響產品質量,降低產品性能。
(5)在冬季如沒有保溫裝置,也可將樹脂貯存在食鹽水中,食鹽水的濃度可根據氣溫而定,避免結冰。
4離子交換樹脂運轉中的暫停注意事項
在通液或解吸的過程中,為了保持數據的穩定,應盡量避免中途停車。至於反洗、再生、淋洗等其它輔助性操作,則隨時都可以停車,但要注意管道閘門關閉,不讓液體流干,避免樹脂露出液面,否則,不但將氣泡引入樹脂層,影響後續工作,而且還會使樹脂氧化變質。
離子交換樹脂在使用中的注意事項
(1)避免乾燥、熱,避免以硝酸根的型式貯存;
(2)要檢驗好酸濃度、樹脂量、溫度、通液時間、流速等情況;
(3)避免污染物引入;
(4)警報系統要經常檢查,閥門管道要可靠;
(5)使用的再生劑等材料要穩定;
(6)停車時設備要開口,樹脂按規定要求存放。
5樹脂的污染、中毒與活化
離子交換樹脂在長期的使用過程中易受懸浮物質、膠體物質、有機物、細菌和金屬的污染,使離子交換能力下降,甚至報廢。對此,根據不同情況,對離子交換樹脂採取針對性的活化方法。一般金屬污染和膠體物質污染,可用稀酸液浸泡、淋洗的方法進行活化。其它也可採用滅菌法、酸鹼交替處理法進行活化。
㈥ 離子交換樹脂一般幾年更換一次
離了交換樹脂一般只要進水條件達到標准,3-5年更換一次。因為離子交換樹脂是可以再生的,所以使用壽命一般都會比較長。但是如果你的進水水質不達標,那麼樹脂很有可能使用1-2年就完全失效了。
㈦ 離子交換柱的工作原理
離子交換柱的工作原理:
採用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除。
以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+→R-Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+CL-→R-CL+OH+
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:
RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的Nacl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
離子交換柱(ion exchange column)是用來進行離子交換反應的柱狀壓力容器。充填有離子交換樹脂的細長管柱。可由玻璃、不銹鋼、有機玻璃等不被所用的流動相腐蝕的材料製成。離子交換柱(混床)的分類:混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
離子交換柱的分類:
混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
1、體外再生混床適合小流量、對環保有嚴格要求的企業。但由於體外再生式混床配套設備多,操作復雜,現在已很少使用。
2、體內再生混床和陰樹脂外移再生混床適合大流量,有專門的水處理操作人員及廢水處理的場合。體內再生混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。
3、陰樹脂外移再生混床:陰樹脂外移再生式混合床及其配套的陰樹脂再生柱基本構造與小型逆流再生固定床大致相同,陰樹脂再生柱厚度較混合床小,所需的膨脹高度為樹脂層高度的50%~60%,故再生柱可較低,但一般為統一起見做成與混合床相同。
㈧ 什麼情況下需要更換液相色譜柱有什麼現象液相色譜保護柱的使用壽命是多少啊
轉載:《分析測試網路網》
色譜柱預防性保護與柱壽命的延長
通常,一根色譜柱在分析數千個樣品之後性能仍然保持良好,但也有的柱僅分析不多的樣品後幾乎就報廢了。影響柱壽命和其它問題的因素很多,而有些因素是操作者很難控制的,如果被分析的樣品(如分析生物樣品),怎麼凈化樣品也是「臟」的,好於色譜柱的影響是非常大的。然而採取下列措施後,在多數情況下總能夠人為地減少柱上故障,達到延長柱壽命的目的。
1.加流路過濾器和保護柱
流路過濾器緊靠進樣閥後面,位於分析柱前。0.5μm燒結不銹鋼片夾在死體積很小的套子中,擋住來源於樣品和進樣閥墊圈的微粒入柱。因為每個樣品都過濾既費事又帶來誤差,樣品量少過濾更困難,因此流路上裝過濾器是比較省事的辦法。也可以在流路加上保護柱,放在流路過濾器和分析柱之間,或者代替流路過濾器。保護柱的使命是收集阻塞柱進口的來自樣品的化學「垃圾」。這程垃圾最終隱藏低柱效能。保護柱應該是小體積,用分析柱的同種填料填裝。保護柱使用得當,對分離無影響,好像未裝保護柱一樣。有些廠商的商品將保護柱都是用短柱、不超過3cm長,內徑2~3mm,用較大粒度的填粒(15~20μm)干法填裝,會使分析柱的效能有所降低。
2.避免高壓沖擊
一般色譜柱都能經得起高壓,但經不起突然變化的高壓沖擊。引起高壓突然沖擊,主要是因樣品閥的緩慢轉動、泵起動快,柱切換操作等。等面已討論過,轉動六通進樣閥時從泵到柱的液流會瞬時切斷。在閥的泵側壓力升高,在閥的柱側壓力降低(變化超過20%)。閥轉到底後壓力突然沖擊一下恢復正常,手動進樣閥的變化不大,自動進樣閥比較慢,可能造成壓力沖擊,可用氦氣代替空氣驅動進樣閥。因氨壓縮系數小。另外泵起動不應過快,可分步操作。如用3ml/min流速,先從1mL/min到2mL/min,然後再3ml/min,每個間隔應大於20s。
柱切換技術的應用也很廣泛,切換過程中在色譜柱的入口處壓力在零到很大數字之間變化,會很快使柱報廢。
3.分離條件
多數色譜柱有很寬的試驗條件范圍,但具體應用又受到限制,主要是pH值、柱溫和流動相的選擇。
硅膠為基質的鍵合相要求pH在2.5~7之間,極端pH的流動相能「溶解」硅膠,使鍵合相流失。結果非鹼性組分峰變寬。如果一定要用高或低pH的流動相,可加預柱(飽和柱)。預柱裝在泵和進樣閥之間,用分析柱相同的填料填裝,或者用普通硅膠。硅膠飽和了流動相。減少了分析柱填料的損失。預柱不要求柱效高,用價格低的一般硅膠疏鬆地填裝,按期檢查硅膠的溶解情況。用預柱也有不利的影響。即新流動相難以平衡,保留時間不穩定或穩定慢。使用了預柱一定要加流路過濾器,以防止硅膠微粒引起的麻煩。
以硅膠為基質的柱和陰離子交換柱超過60℃後,會增加對流動相中化學物質的吸附。在高溫下用小顆粒柱引起柱床塌陷,降低柱效,改變峰形。在4℃以上使用3μm柱,70℃以上使用5μm柱,會使N值降低50%。
有些流動相中的溶劑不能用於某些柱,如小顆粒的聚苯乙烯填料不能用於非水的排阻色譜。另一方面,有些柱與某些溶劑(如四氫呋喃)一旦達到平衡,不要隨意改用其它溶劑。有關這些特殊填料,可以參見有關資料。
水溶性流動相會引起微生物生長而造成阻塞柱。色譜柱應存放在純有機溶劑或加了50%有機溶劑的水中。凝膠柱可存放在水溶性緩沖液中,同時加0.01%疊氮鈉以防止微生物的生長。
4.凈化樣品
用溶劑溶解的樣品,多數組分在一定的時間內能完全從柱中流出來,不會造成危害。
有些樣品可能含有微粒物質,樣品中的某種組分(如蛋白質)在柱頭上沉積下來,組分在固定相上保留很強,溶劑帶走柱填料,等等,這些都會造成柱效能下降或柱壽命的影響,有必要採取措施防止柱變壞。
如在光線照射下觀察樣品是渾濁的或帶有乳白色,進樣前必須要過濾。雖然流路上裝有過濾器和保護柱,但不能代替樣品的前處理,樣品中過多的微粒會使過濾器和保護柱超載,很快阻塞,或者微粒進入分析柱,所以在進樣前必須過濾樣品。
若懷疑樣品與流動相混合有沉澱而對色譜柱有阻塞,應先試驗一下,看樣品溶液加入流動相中有無變渾或乳白色出現。如果進樣後壓力突然增加而後又慢慢減小,表明樣品中有微粒或發生沉澱。如有沉澱要設法改變分離條件,包括換樣品溶劑和流動相;或處理樣品去掉不溶物質。應盡量用小體積的樣品。
有些樣品能很強地吸附在柱填料上,這樣會降低塔板數,改變樣品的保留時間、峰形,並且使得基線變差。除了用預處理的方法除去強保留物質外,還要加保護柱,定期清洗色譜柱。有時因為疏忽,用對柱有害的溶劑溶解樣品,比如用6mol/L的氫氧化鈉溶解樣品,這樣的樣品只要進50~100μL到硅膠基質柱中,硅膠就很快溶解而使柱報廢。在這種情況下,應立即中和樣品,或除去原溶劑中的有害成分。
5.用強溶劑定期沖洗柱
每次工作結束,用強溶劑沖洗柱是良好的習慣。可用甲醇、乙腈沖反相柱,沖去留在柱上的強吸附組分。用甲醇/水為流動相時也應沖洗。沖洗的程序在以下章節中介紹。
柱頭的燒結不銹鋼濾片,要求平整,死體積小,孔徑適當(2~5μm)。過濾片選擇不好會改變色譜峰形,增加阻力或起不到阻擋污染物的作用(填料很快變色)。
此外,對柱硬體的保養也不可忽視。實際操作中應注意以下幾點:
1、 接頭要配套,用同一廠商的組接件;
2 、接頭之間、柱壓帽螺母與密封卡磁之間無微粒(填料),否則收緊時容易咬死;
3 、密封卡套與柱管一次性卡緊後再也不能松動,所以拆開柱頭再上緊時要小心,不能使卡套移動,原來柱端的不銹鋼濾片和墊片的厚度和強度也不能改變(改變這些附件的性能就促使卡套移動);
4 、接頭等組接件不要擰得過緊,適當上緊後接上泵試驗,分步擰緊,直到不漏為止。還有非常重要的是柱硬體的損壞往往會造成不可挽回的損失。
朋友可以到行業內專業的網站進行交流學習!
分析測試網路網這塊做得不錯,氣相、液相、質譜、光譜、葯物分析、化學分析、食品分析。這方面的專家比較多,基本上問題都能得到解答,有問題可去那提問,網址網路搜下就有。
㈨ 離子交換柱再生進完酸鹼之後怎麼辦直接正洗行不行
下面是離子交換樹脂的再生的一些方法可以參考:<br>
離子交換樹脂的再生 <br>
(1)常規的再生處理 <br>
離子交換樹脂使用一段時間後,吸附的雜質接近飽和狀態,就要進行再生處理,用化學葯劑將樹脂所吸附的離子和其他雜質洗脫除去,使之恢復原來的組成和性能。在實際運用中,為降低再生費用,要適當控制再生劑用量,使樹脂的性能恢復到最經濟合理的再生水平,通常控制性能恢復程度為70~80%。如果要達到更高的再生水平,則再生劑量要大量增加,再生劑的利用率則下降。 <br>
樹脂的再生應當根據樹脂的種類、特性,以及運行的經濟性,選擇適當的再生葯劑和工作條件。 <br>
樹脂的再生特性與它的類型和結構有密切關系。強酸性和強鹼性樹脂的再生比較困難,需用再生劑量比理論值高相當多;而弱酸性或弱鹼性樹脂則較易再生,所用再生劑量只需稍多於理論值。此外,大孔型和交聯度低的樹脂較易再生,而凝膠型和交聯度高的樹脂則要較長的再生反應時間。 <br>
再生劑的種類應根據樹脂的離子類型來選用,並適當地選擇價格較低的酸、鹼或鹽。例如:鈉型強酸性陽樹脂可用10%NaCl溶液再生,用葯量為其交換容量的2倍(用NaCl 量為117g/L樹脂);氫型強酸性樹脂用強酸再生,用硫酸時要防止被樹脂吸附的鈣與硫酸反應生成硫酸鈣沉澱物。為此,宜先通入1~2%的稀硫酸再生。 <br>
氯型強鹼性樹脂,主要以NaCl溶液來再生,但加入少量鹼有助於將樹脂吸附的色素和有機物溶解洗出,故通常使用含10%NaCl + 0.2%NaOH的鹼鹽液再生,常規用量為每升樹脂用150~200gNaCl,及3~4gNaOH。OH型強鹼陰樹脂則用4%NaOH溶液再生。 <br>
樹脂再生時的化學反應是樹脂原先的交換吸附的逆反應。按化學反應平衡原理,提高化學反應某一方物質的濃度,可促進反應向另一方進行,故提高再生液濃度可加速再生反應,並達到較高的再生水平。 <br>
為加速再生化學反應,通常先將再生液加熱至70~80℃。它通過樹脂的流速一般為1~2BV/h。也可採用先快後慢的方法,以充分發揮再生劑的效能。再生時間約為一小時。隨後用軟水順流沖洗樹脂約一小時(水量約4BV),待洗水排清之後,再用水反洗,至洗出液無色、無混濁為止。 <br>
一些樹脂在再生和反洗之後,要調校pH值。因為再生液常含有鹼,樹脂再生後即使經水洗,也常帶鹼性。而一些脫色樹脂(特別是弱鹼性樹脂)宜在微酸性下工作。此時可通入稀鹽酸,使樹脂pH值下降至6左右,再用水正洗,反洗各一次。 <br>
樹脂在使用較長時間後,由於它所吸附的一部分雜質(特別是大分子有機膠體物質)不易被常規的再生處理所洗脫,逐漸積累而將樹脂污染,使樹脂效能降低。此時要用特殊的方法處理。例如:陽離子樹脂受含氮的兩性化合物污染,可用4%NaOH溶液處理,將它溶解而排掉;陰離子樹脂受有機物污染,可提高鹼鹽溶液中的NaOH濃度至0.5~1.0%,以溶解有機物。 <br>
近年國內研究用糖化鈣溶液對使用過的樹脂進行再生,再生液返回生產流程再用,不需要排放。免除了再生廢液處理的問題。 <br>
(2)特殊的再生處理 <br>
污染較嚴重的樹脂,可用酸或鹼性食鹽溶液反復處理,如先用10%NaCl +1%NaOH鹼鹽溶液溶解有機物,再用4%HCl 或分別用10%NaOH 及1%HCl溶解無機物,隨後再用10%NaCl+1%NaOH處理,在約70℃下進行。 <br>
如果上述處理的效果未達要求,可用氧化法處理。即用水洗滌樹脂後,通入濃度為0.5%的次氯酸鈉溶液,控制流速2~4BV/h,通過量10~20BV,隨即用水洗滌,再用鹽水處理。應當注意,氧化處理可能將樹脂結構中的大分子的連接鍵氧化,造成樹脂的降解,膨脹度增大,容易碎裂,故不宜常用。通常使用50周期後才進行一次氧化處理。由於氯型樹脂有較強的耐氧化性,故樹脂在氧化處理前應用鹽水處理,變為氯型,這還可避免處理過程中的pH值變化,並使氧化作用比較穩定。 <br>
㈩ 離子交換樹脂的使用壽命是多長
離子交換樹脂在正常使用的情況下,使用壽命一般在2-3年左右,但是由於一些因素導致樹脂的回性能下降,使用答壽命縮短,嚴重的甚至能夠導致樹脂直接報廢。
影響樹脂壽命的因素:
樹脂一般按照正常的操作,是能夠使用很長一段時間的,但是因為進水和其他的物質中含有雜質,而這些雜質會對樹脂造成污染,然後導致樹脂的性能下降,產水質量變差,使用壽命降低等現象,影響樹脂壽命最主要的因素就是污染,樹脂被污染的因素被分為鐵離子的污染、有機物污染、油脂類物質污染、懸浮物污染、微生物污染、硅污染以及鋁、鈣污染,根據不同的物質污染,就有不同的解決方法