软化水阳离子交换树脂的硬化原理与过程说明
软化水阳离子交换树脂的硬化原理与过程说明
产品名称：
001x7苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂
产品简介：
001x7是在交联为7的苯乙烯-二乙烯苯共聚体上带有磺酸基(-so3h)的阳离子交换树脂。主要用于食品、制药、硬水软化和纯水制备，也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业，以及作为催化剂等。
理化性能指标：
指标名称
指标
执行标准：
gb/t13659-2008
外观 ：
棕黄至棕褐色球状颗粒
出厂型式 ：
钠型
含水量 ：
45.00-55.00
质量全交换容量 mmol/g ：
≥4.50
体积全交换容量 mmol/ml ：
≥1.80
湿视密度 g/ml ：
0.77-0.87
湿真密度 g/ml ：
1.250-1.290
范围粒度 ：
(0.315mm-1.250mm)≥95.0
下限粒度 ：
(<0.315mm)≤1.0
有效粒径 mm ：
0.400-0.700
均一系数 ：
≤1.60
磨后圆球率 ：
≥90.00
使用参考指标：
指标名称
指标
ph范围
1-14
高使用温度℃
na+:120 h+:100
转型膨胀率(na+-h+)
≤10
工作交换容量 mmol/l
≥1200
运行流速 m/h
15-30
阴、阳离子交换树脂树脂的贮存：
离子交换树脂肪内含有一定量的水份，在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（-10）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中，强型树脂应转变成盐型，弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型，然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40c的温度环境中，避免过冷或过热，影响质量。若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水的温度可根据气温而定。
新树脂的预处理：
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物，还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时，上述可溶性杂质就会转入溶液中，在使用初期污染出水水质。所以，新树脂在投运前要进行预处理。
阳树脂的预处理
阳树脂预处理步骤如下：
首先使用饱和食盐水，取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时，然后放尽食盐水，用清水漂洗净，使排出水不带黄色;其次再用2-4naoh溶液，其量与上相同，在其中浸泡2-4小时（或作小流量清洗），放尽碱液后，冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5hcl溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时，放尽酸液，用清
水漂流至中性待用。
阴树脂的预处理
其预处理方法中的步与阳树脂预处理方法中的步相同；而后用
5hcl浸泡4-8小时，然后放尽酸液，用水清洗至中性；而后用2-4naoh溶
液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用。
软化水阳离子交换树脂的硬化原理与过程说明
一、酚醛树脂硬化过程：
阶段是热塑性树脂与乌洛托品发生反应，生成含二亚甲基氨基桥的中间产物：―ch2―nh―ch2―；第二阶段是这些产物继续与离子交换树脂分子反应，生成庞大的网状结构的热固性树脂，并分解出氨。硬化过程中，乌洛托品不仅与热塑性酚醛作用，而且与游离酚作用生成热固性树脂。此过程不要求任何催化剂，加热到一定温度即可进行。热塑性酚醛树脂+(ch2)6n4d→热固性树脂+氨：3c6h5oh+(ch2)6n4d→热固性树脂+ 8nh3。聚酰亚胺的硬化过程：它是一个不加硬化剂的聚合过程，其聚合过程亦分两步。步是聚酰亚胺预聚物在低温下熔化。第二步是将预聚物在较高温度下环化成不熔性聚酰亚胺。
树脂
二、硬化工艺：
硬化方法：树脂结合剂磨具有两种硬化方法，一次硬化法和二次硬化法。磨具在热压机上加热硬化30-40分钟即成为成品称为一次硬化法。它适用于小的、薄的及异形砂轮。为得到硬化的产品，一些大规模的、厚度大的砂轮虽在热压机上进行了初步硬化，但仍需在电烘箱内进行二次补充硬化，方法这种称为二次硬化。
树脂
三、硬化规程：
1、高硬化温度：
酚醛树脂结合剂磨具的高硬化温度在180--190℃范围为佳。低于170℃，硬化不，化学稳定性差；高于200℃，将损害磨具的机械性能，使磨具强度、硬度及耐水性下降。聚酰亚胺树脂结合剂金刚石磨具的硬化，需要在高温下生成环化聚酰亚胺链，以增加分子刚度，变为不熔塑料。故其硬化温度较高，可达230℃，温度太低，环化反应不易进行，制品强度低。
2、升温速度：
升温速度与结合剂种类、在热压机上的硬化时间、磨具形状、粒度等诸因素有关。
①热塑性酚醛树脂的聚合温度为100℃，而聚酰亚胺预聚温度更高，前者可在100℃前自由升温、后者是180℃前自由升温。前者在140℃后与硬化剂有固化反应，后者为180℃后预聚合、故均应慢速升温。
树脂
②在热压机上硬化时间较长的磨具，挥发物已基本排出，可快速升温；反之，二次硬化应慢速升温。
③磨具开头复杂、粒度细的应采取慢速升温;反之则可快速升温。
3、保温时间：
保温时间与高硬化温度有关。硬化温度高、时间可短；反之则长。酚醛树脂磨具在180℃保温2-3小时即可，聚酰亚胺树脂磨具一般需在230℃保温4-5小时。软化水装置省盐，软化水装置效率高，空调软化水装置成本低，换热站软化水装置效果好。软化水装置顾名思义即降低水硬度的设备，主要除祛水中的钙、镁离子，软化水装置在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量。
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45.00-55.00
质量全交换容量 mmol/g ：
≥4.50
体积全交换容量 mmol/ml ：
≥1.80
湿视密度 g/ml ：
0.77-0.87
湿真密度 g/ml ：
1.250-1.290
范围粒度 ：
(0.315mm-1.250mm)≥95.0
下限粒度 ：
(<0.315mm)≤1.0
有效粒径 mm ：
0.400-0.700
均一系数 ：
≤1.60
磨后圆球率 ：
≥90.00
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1-14
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na+:120 h+:100
转型膨胀率(na+-h+)
≤10
工作交换容量 mmol/l
≥1200
运行流速 m/h
15-30
阴、阳离子交换树脂树脂的贮存：
离子交换树脂肪内含有一定量的水份，在运输及贮存过程中应尽量保持这部分水。如贮存过程中树脂脱了水，应先用浓食盐水（-10）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放于水中，以免树脂急剧膨胀而破碎。在长期贮存中，强型树脂应转变成盐型，弱型树脂可转变成相应的氢型或游离碱型也可转为盐型，然后浸泡在洁净的水中。树脂在贮存或运输过程中，应保持在5-40c的温度环境中，避免过冷或过热，影响质量。若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水的温度可根据气温而定。
新树脂的预处理：
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物，还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其他溶液相接触时，上述可溶性杂质就会转入溶液中，在使用初期污染出水水质。所以，新树脂在投运前要进行预处理。
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首先使用饱和食盐水，取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时，然后放尽食盐水，用清水漂洗净，使排出水不带黄色;其次再用2-4naoh溶液，其量与上相同，在其中浸泡2-4小时（或作小流量清洗），放尽碱液后，冲洗树脂直至排出水接近中性为止。后用5hcl溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时，放尽酸液，用清
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2、升温速度：
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①热塑性酚醛树脂的聚合温度为100℃，而聚酰亚胺预聚温度更高，前者可在100℃前自由升温、后者是180℃前自由升温。前者在140℃后与硬化剂有固化反应，后者为180℃后预聚合、故均应慢速升温。
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③磨具开头复杂、粒度细的应采取慢速升温;反之则可快速升温。
3、保温时间：
保温时间与高硬化温度有关。硬化温度高、时间可短；反之则长。酚醛树脂磨具在180℃保温2-3小时即可，聚酰亚胺树脂磨具一般需在230℃保温4-5小时。软化水装置省盐，软化水装置效率高，空调软化水装置成本低，换热站软化水装置效果好。软化水装置顾名思义即降低水硬度的设备，主要除祛水中的钙、镁离子，软化水装置在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量。
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