樹(shù)脂,原本是冠木分泌出來(lái)的類(lèi)似松樹(shù)分泌的松脂那種凝膠狀物的統稱(chēng),后來(lái),人們將一些性狀與樹(shù)脂相似的物質(zhì)也稱(chēng)為"樹(shù)脂"了,例如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、離子交換樹(shù)脂等。離子交換樹(shù)脂是一種人工合成的高分子化合物,其性能決定于制造工藝、原料配方、聚合溫度、交聯(lián)劑及功能基團等,主要性能可從物理和化學(xué)兩個(gè)方面來(lái)說(shuō):
一、物理性能
1)外觀(guān)。樹(shù)脂是一種透明或半透明的物質(zhì),但品種不同而顏色各異,一般情況下,原料雜質(zhì)多或交聯(lián)劑多,樹(shù)脂的顏色稍深。樹(shù)脂在運行過(guò)程中,因為各種原因有時(shí)顏色也會(huì )變化。樹(shù)脂外形呈球狀,要求圓球率達到90%以上。
2)粒度。樹(shù)脂顆粒的大小將影響交換速度、壓力損失、反洗效果等。用于水處理的離子交換樹(shù)脂的顆粒以20-40目為宜。顆粒大小也不能相差太大。粒度用有效粒徑和不均勻系數來(lái)表示。
3)密度。關(guān)系到水處理工藝和樹(shù)脂裝填量。密度的表示方法有:千真密度(一般1。6克/立方厘米左右)、濕真密度(一般1。04~1。30之間)、濕視密度(一般在0。60-0。80之間)。
4)含水率。樹(shù)脂的含水率越大,表示孔隙率越大,交聯(lián)度越小。
5)溶脹率。樹(shù)脂放入水中要發(fā)生溶脹,它與交聯(lián)度、活性基團交換容量、水中電解質(zhì)密度、可交換離子的性質(zhì)等有關(guān),樹(shù)脂在交換和再生的過(guò)程中會(huì )發(fā)生脹縮現象,多次脹縮會(huì )使樹(shù)脂容易發(fā)生脆裂。
6)耐磨性。反映樹(shù)脂的機械強度,它應保證每年因機械磨損而損耗的量不超過(guò)7%。
7)溶解性。樹(shù)脂內含有低聚物時(shí),在使用過(guò)程中會(huì )發(fā)生溶解而影響水質(zhì)。
8)耐熱性。一般陽(yáng)樹(shù)脂可耐溫100℃左右,強堿性陰樹(shù)脂可耐60℃,弱陰樹(shù)脂可耐溫80℃。在低于0℃時(shí),會(huì )因結冰而破碎。
9)導電性:干樹(shù)脂不導電,濕樹(shù)脂可導電。
二、化學(xué)性能
1)離子交換樹(shù)脂的交換反應具有可逆性,因此既可以交換,也可以再生,可反復使用。
2)具有酸、堿性。H正價(jià)型離子交換樹(shù)脂和OH負價(jià)型離子交換樹(shù)脂的性能與電解質(zhì)酸、堿相同,在水中能電離出H正價(jià)和OH負價(jià)。
3)具有中和與水解性能。由于具有電解質(zhì)性質(zhì),因此能與酸或堿進(jìn)行中和反應,也能發(fā)生水解。
4)離子交換樹(shù)脂吸收的各種離子的能力不同,具有選擇性。
5)交換容量。表示其能交換離子量的多少,設計和運行管理經(jīng)常用到??捎萌粨Q容量、工作交換容量、平衡交換容量等來(lái)表示。單位是毫摩/升或毫摩/克等。