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        江苏苏青水处理工程集团有限公司
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        应用服务
        • 苏青牌螯合系列树脂在稀有金属上的应用
        • 一、D401、D402亚胺基二乙酸树脂和D402-II胺基膦酸树脂

          1、D401、D402和D402-II螯合树脂的理化性能指标

          树脂

          D401

          D402

          D402-II

          功能基团

          亚胺基二乙酸

          胺基膦酸

          含水量%

          52 - 58

          52 - 58

          55-65

          质量交换量mmol/g

          1.95(螯合铜)

          1.45(螯合钙)

          1.45(螯合钙)

          体积交换容量mmol/ml

          0.6(螯合铜)

          0.5(螯合钙)

          0.5(螯合钙)

          湿视密度g/ml

          0.72 -0.78

          湿真密度g/ml

          1.15 -1.25

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4-0.7

          转型膨胀率(H→Na)

          ≦40%

          pH使用范围

          3-12

          最适pH范围

          8-9

          最高使用温度

          80℃

          出厂离子型态

          Na

          外观

          乳白色至淡黄色圆球

          淡灰色或淡黄色圆球

          2、使用范围

          2.1、D401和D402虽同为亚胺基乙二酸型螯合树脂,但制备工艺不同,价格也有所差异。D402-II为胺基膦酸型螯合树脂。这三种树脂均可以从碱金属(锂钠钾等)的盐溶液中选择性地吸附碱土金属(钙、镁、锶、钡等)离子以及其它二价和二价以上金属离子。此类螯合树脂最常见的用途即是氯碱工业中二次盐水的软化精制,可使盐水中钙、镁、铁的总含量低于20ug/l。

          2.2、由于亚胺基二乙酸型螯合树脂对金属离子选择性的差异更大,D401和D402亦可用于过渡金属如铜、镍等从贱金属中分离。

          3、三种树脂的使用方法类似,现简述如下:

          3.1、按设计量将树脂装入交换柱中(注意,树脂的最低高度应不小于800mm)。

          3.2、通入清水反洗树脂,并控制流速使树脂反洗展开率达75 -100%(反洗流速约为10-15m/h),时间约为10-20min,至出水清澈无杂质为止。

          3.3、停止反洗,使树脂自然沉降。然后调节交换柱内的水位至树脂层上面20 -30cm。

          3.4、通入树脂体积2 -3倍的3-4%HCl溶液,约1小时通完。(酸液最好用除盐水配制)。

          3.5、继续以同样的流速用除盐水置换树脂,至出水pH至4-5。

          3.6、以同样的速度通入2-3BV的4-5%NaOH,约1小时通完。(碱液最好用除盐水配制)。

          3.7、继续以同样的速度通入除盐水进行置换,时间约60min。

          3.8、然后以运行流速(10-30m/h)继续用除盐水对树脂进行清洗至pH为8-9,即可投入运行。

          3.9、待树脂失效后,重复上述3.2-3.8)的操作再生即可。

          3.10、说明:

          有时树脂是用于某些金属的回收,则在步骤3.4可使用浓度较高的硫酸(如10-15%)以获得较高浓度的金属硫酸盐。

          二、D403硼选择性树脂

          1、D403硼选择性树脂的理化性能指标

          树脂

          D403

          D403-II

          功能基团

          葡甲胺

          葡甲胺

          含水量%

          52 -60

          52 -60

          质量交换量mmmol/g

          ≧2.7

          ≧2.7

          体积交换容量mmol/ml

          0.9

          0.9

          湿视密度g/ml

          0.70 -0.76

          0.70 -0.76

          湿真密度g/ml

          1.08 -1.18

          1.08 -1.18

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4 -0.7

          转型膨胀率(OH→Cl)

          ≦40%

          ≦10%

          pH适用范围

          ≧6

          最适pH范围

          8-10

          最高使用温度

          60℃

          出厂离子型态

          游离胺型

          外观

          乳白色或淡黄色圆球

          2、使用范围:

          葡甲胺型的树脂可以选择性地从淡水、海水或卤水中吸附富集硼以用于环境?;せ蚺鹚嵫蔚纳?。也可用于高纯水中硼的选择性去除。该类树脂是在偏碱性的介质中进行硼的吸附,而在酸性条件下进行解析。然后再将树脂转为游离胺型再使用。

          D403和D403-II的生产工艺有所区别,前者成本较低,后者成本较高。但后者对硼的吸附量较大,硼的泄露量也较低。

          3、预处理和使用方法如下:

          3.1、按设计量将树脂装入交换柱中(注意,树脂的最低高度应不小于800mm)。

          3.2、通入清水反洗树脂,并控制流速使树脂反洗展开率达75 -100%(反洗流速约为10-15m/h),时间约为10-20分钟,至出水清澈无杂质为止。

          3.3、停止反洗,使树脂自然沉降。然后调节交换柱内的水位至树脂层上面20 -30cm。

          3.4、通入树脂体积2倍的3-4%HCl,约1小时通完。

          3.5、继续以同样的速度用清水淋洗树脂,至出水pH至3-4。用时约1小时,用水约2-3BV。

          3.6、以同样的速度通入2BV的4-5%NaOH,约1小时通完。

          3.7、继续以同样的速度通入清水进行置换,时间约1小时,用水量约2BV。

          3.8、然后以运行流速(10-30m/h)继续用清水淋洗树脂至pH为8-9,即可投入运行。

          3.9、待树脂失效而需要进行再生时,重复上述3.2-3.8的操作即可。如果要求出水的pH与进水不产生明显提高,则对D403-II而言,在步骤3.7后先通入1BV的5-6%NaCl溶液,再继续步骤3.8。

          3.10、如果树脂是用于硼产品的富集生产,则在步骤3.4可使用浓度较高的硫酸(如10-15%)以获得较高浓度的硼酸。也可以将前一次的酸解析液再用一次以提高解析液中硼酸的含量。然后再通入部份新鲜酸解析液以彻底解析。

          三、D405汞选择性树脂

          1、D405汞选择性树脂的理化性能指标

          树脂

          D405

          功能基团

          巯基

          含水量%

          45-50

          质量交换量mmol/g

          /

          体积交换容量mmol/ml

          ≧0.8(Hg2+)

          湿视密度g/ml

          0.72 -0.78

          湿真密度g/ml

          1.02 -1.08

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4-0.7

          转型膨胀率

          /

          最高使用温度

          80℃

          出厂离子型态

          H

          外观

          淡黄色圆球

          2、使用范围:

          D405汞选择性树脂可以吸附各种形态的有机汞和无机汞。由于其对汞的吸附力很强且吸附量较大,尤其适用于含汞废水的精处理。经D405处理过的水中汞含量可达到检测不到的水平。

          3、使用方法:

          吸饱汞的D405树脂,可以用浓盐酸对汞进行较彻底的解析。经水洗后,树脂可以重复使用。但是,由于汞的毒性很大,解析下来的含汞废液需要特别处理。很不方便。因此,对含汞废水一般的处理方案为:

          1、如果废水的汞含量较高,如在mg/l级或更高,则可先用Na2S将废水中的汞沉淀出来。经过滤后,水中汞含量一般可达数十μg/l级。含汞固体废料另外处理。

          2、μg/l级汞含量的废水,进入D405吸附柱进行汞吸附。流速为5-10BV/h。

          3、吸附采用双柱串联的方式进行。待第二柱检测到汞泄漏时,将第一柱中的树脂用新树脂置换后做为第二柱,原第二柱改为第一柱,然后继续运行。用过的树脂则吸饱了汞,同含汞固体废料一起直接去含汞废料处理填埋场。

          看起来,D405树脂一次性使用不经济。但因为汞的特殊性,再加上废水经过Na2S预处理,废水中汞含量降到μg/l级后,树脂对废水的处理倍数一般可达到数万或数十万倍自身体积。因此,这种处理方案实际上最为方便而且成本较低。

          三、D405-II贵金属吸附树脂

          1、D405-II贵金属吸附树脂的理化性能指标

          树脂

          D405-II

          功能基团

          硫脲基

          含水量%

          52 -60

          质量交换量mmol/g

          /

          体积交换容量mmol/ml

          ≧1.0

          湿视密度g/ml

          0.65 -0.77

          湿真密度g/ml

          1.03 -1.10

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4-0.7

          转型膨胀率

          /

          pH适用范围

          ≦6

          最高使用温度

          ≦80℃

          出厂离子型态

          Cl

          外观

          乳白色或淡黄色圆球

          2、使用方法:

          2.1、D405-II树脂含有硫脲功能基团,对贵金属尤其是铂和钯等有很强的吸附能力。但该树脂对碱不稳定,只能在偏酸性环境中使用。

          2.2、由于D405-II所吸附的金属价格昂贵,树脂也经常是一次性使用。即,吸饱贵金属的树脂直接进焚烧炉焚烧以回收贵金属。

          五、D406氟选择性树脂

          1、D406氟选择性树脂的理化性能指标

          树脂

          D406

          功能基团

          Al

          含水量%

          50 -55

          质量交换量mmol/g

          1.5

          体积交换容量mmol/ml

          0.5

          湿视密度g/ml

          0.72 -0.80

          湿真密度g/ml

          1.15 -1.25

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4-0.7

          转型膨胀率

          /

          pH适用范围

          5-9

          最高使用温度

          80℃

          出厂离子型态

          Al

          外观

          浅灰色或淡黄色圆球

          2、使用方法:

          由于具有特有的Al离子型态,D406可以选择性地从饮用水中吸附氟离子。树脂出厂时已做好预处理,可以直接使用。运行流速10-30m/h。待树脂失效后,可用2-3BV的5%Al2(SO4)3对树脂进行再生。再生剂与树脂接触时间约1小时。然后用清水洗至无铝即可重新使用。

          六、D407和D407-III硝酸根选择性树脂

          1、D407和D407-III硝酸根选择性树脂的理化性能指标

          树脂

          D407

          D407-III

          功能基团

          季铵盐

          含水量%

          52 -60

          50 -60

          质量交换量mmol/g

          ≧3.0

          ≧1.6

          体积交换容量mmol/ml

          ≧0.8

          ≧0.5

          湿视密度g/ml

          0.65 -0.75

          0.65 -0.75

          湿真密度g/ml

          1.05 -1.10

          1.05 -1.15

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4 -0.7

          转型膨胀率

          /

          pH适用范围

          ≧5

          最高使用温度

          80℃

          出厂离子型态

          Cl

          外观

          乳白色或淡黄色圆球

          2、使用范围:

          2.1、随着环境水体的富营养化,水中的硝酸根和亚硝酸根含量越来越多,已经威胁到了饮用水的安全。另外,高氯酸根做为高破坏性离子,在欧美饮用水中已经对其进行了非常严格的限制(不得超过1mg/l)。

          2.2、随着海水养殖业的发展,海水的质量对所养殖生物的影响愈加为人们所重视。其中,及时去除多余的硝酸盐则是控制海水质量的重要一环。

          2.3、D407和D407-III是一类结构特殊的季铵盐型阴离子交换树脂。前者可以从淡水(饮用水)中选择性地吸附硝酸根和亚硝酸根离子,后者则可以从淡水及海水中吸附硝酸根以及高氯酸根。

          3、使用和再生参考条件如下:

           

          D407

          D407-III

          pH适用范围

          ≧5

          最高使用温度

          80℃

          运行流速

          10-20 BV/hr

          再生剂*

          8-10% NaCl

          8-10%NaCl +2%HCl

          再生剂用量

          2-3BV

          再生剂与树脂接触时间

          1小时

          *D407-III的再生剂是含有8-10%的NaCl和2%HCl的酸性盐水。

          七、SQ-407砷选择性树脂

          1、SQ-407砷选择性树脂的理化性能指标

          树脂

          SQ-407

          功能基团

          铁氧化物

          含水量%

          50 -58

          质量交换量mmol/g

          /

          体积交换容量mmol/ml

          0.5

          湿视密度g/ml

          0.73-0.82

          湿真密度g/ml

          1.20-1.28

          粒度范围(0.4-1.25mm)

          ≧95%

          有效粒径mm

          0.4-0.7

          转型膨胀率

          /

          pH适用范围

          最高使用温度

          80℃

          出厂离子型态

          /

          外观

          砖红色圆球

          2、使用范围:

          利用铁氧化物对砷的特殊作用力,SQ-407可以选择性地从饮用水中吸附砷,从而确保饮用水的砷含量符合饮用水标准(不超过10mg/l)。

          3、使用和再生参考条件如下:

          3.1、使用时,两柱串联(每个柱中树脂的高度应不小于800mm),运行流速10-30m/h。由于水中砷含量一般很低(数十mg/l较为常见),所以每个运行周期一般会有3个月、6个月或更长。

          3.2、当出水砷含量超过10mg/l时,将第一个柱进行再生。方法如下:

          3.2.1、反洗:流速10-15m/h,并控制反洗展开率75-100%,时间约10-20分钟至出水清澈无杂质;

          3.2.2、使树脂自然沉降,然后调节柱内水位至树脂层以上20-30cm;

          3.3.3、通入2-3BV的8-10%NaCl,用时约1小时;

          3.3.4、用清水淋洗树脂,用时约1小时,用水2-3BV;

          3.3.5、通入2-3BV的3-4%NaOH,用时约1小时;

          3.3.6、继续以同样流速用清水淋洗树脂,至出水pH接近中性或与进水相近;

          3.3.7、将原第二柱做为第一柱,将上述再生好的原第一柱做为第二柱,两柱相连后即可运行。

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