阳树脂溶出物污染阴树脂的机理研究
发布: 2017-1-07 21:19 | 作者: 傅洁琦 丁桓如 | 来源: 电 厂 化 学 2013 学 术 年 会 论 文 集 | 查看: 903次
傅洁琦1 丁桓如2
1.华东电力设计院 （上海 200063） 2.上海电力学院 （ 上海 200090）
[摘 要]
很多研究证实阴离子交换树脂会大量吸收阳离子交换树脂溶出物，本文研究其吸收的机理，试验证实：吸收机理与吸收时介质pH条件有关，在低pH（酸性）条件下，是以范德华力吸附为主，但随着pH增大，在阴树脂吸收的总量中，阳树脂溶出物与阴树脂基团交换的部分所占百分比上升，凡德华力吸附所占比例下降，当pH达到6-7以上时，离子交换部分可达到100%；另外，还发现阴树脂交换吸收阳树脂溶出物后，其交换容量损失值远大于交换吸收的阳树脂溶出物量，阳树脂溶出物对阴树脂交换容量影响有放大效应。
[关键词] 阳交换树脂溶出物；阴离子交换树脂；吸收；机理
在许多应用离子交换树脂制备超纯水的场合，阳树脂的溶出物已是一个不容忽视的问题。阳树脂是聚苯乙烯白球通过浓硫酸磺化而得，为磺化聚苯乙烯，在苯乙烯聚合过程中受聚合条件影响，会形成许多不同聚合度（即不同分子量）的聚合物，其中低分子量的磺化聚苯乙烯具有水溶性，在使用过程中会随水流带出；使用中的阳树脂也会因为氧化和降解等原因造成交联链断裂，出现低分子量磺化聚苯乙烯而溶于水[1-8]。这些低分子量磺化聚苯乙烯即是阳树脂溶出物，它运行中随水带出后有二种危害，一是在复床除盐系统中，阳床出水中阳树脂溶出物进入中间水箱及阴床，由于这些溶出物具有表面活性，造成中间水箱出现泡沫，进入阴床后则被阴树脂吸收，阴树脂受到污染；二是混床中阴阳树脂混合不均，底层阳树脂溶出物直接进入产水中（复床中阳树脂溶出物对阴树脂污染飽和后也会带入产水中），造成供水TOC增加，磺化聚苯乙烯是有机硫化物，在高温下分解，造成水中SO42-浓度上升并带来危害，典型例子就是核电站蒸发器水中SO42-浓度超标。[9-11]
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