樹脂

樹脂

樹脂通常是指受熱後有軟化或熔融範圍,軟化時在外力作用下有流動傾向,常溫下是固態、半固態,有時也可以是液態的有機聚合物。廣義地講,可以作為塑膠製品加工原料的任何高分子化合物都稱為樹脂。樹脂是製造塑膠的主要原料,也用來製塗料(是塗料的主要成膜物質,如:醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、合成脂肪酸樹脂,該類樹脂于長三角及珠三角居多,也是塗料業相對旺盛的地區,如長興化學、紐佩斯樹脂、三盈樹脂、帝斯曼先達樹脂等)、黏合劑、絕緣材料等,合成樹脂在工業生產中,被廣泛套用于液體中雜質的分離和純化,有大孔吸附樹脂、離子交換樹脂、以及一些專用樹脂。

  • 中文名稱
    樹脂
  • 性質
    植物分泌物
  • 分類
    天然樹脂和合成樹脂
  • 用途
    乳膠漆和膠合劑

基本簡介

樹脂

樹脂一般認為是植物組織的正常代謝產物或分泌物,常和揮發油並存于植物的分泌細胞,樹脂道或導管中,尤其是多年生木本植物心材部位的導管中。

松香、安息香等是天然樹脂,酚醛樹脂、聚氯乙烯樹脂等是合成樹脂。樹脂是製造塑膠的主要原料,也用來製塗料(是塗料的成膜物質)、黏合劑、絕緣材料等。

樹脂有天然樹脂和合成樹脂之分。天然樹脂是指由自然界中動植物分泌物所得的無定形有機物質,如松香、琥珀、蟲膠等。合成樹脂是指由簡單有機物經化學合成或某些天然產物經化學反應而得到的樹脂產物。合成樹脂是塑膠的主要成分。

主要樹種

(1).樹木的種類。如針葉種、闊葉種等。

(2).樹木的種子。

物化性質

CAS No.:201058-08-4

EINECS號:-0

分 子 式:C15H₁₆O

分 子 量:228.2863

沸 點:386.2 °C at 760 mmHg

折 射 率:1.587

閃 光 點:175.2 °C

密 度:1.117 g/cm

主要分類

按樹脂合成反應分類

按此方法可將樹脂分為加聚物和縮聚物。加聚物是指由加成聚合反應製得的聚合物,其鏈節結構的化學式與單體的分子式相同,如聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。

樹脂

縮聚物是指由縮合聚合反應製得的聚合物,其結構單元的化學式與單體的分子式不同,如酚醛樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂等。

按樹脂分子主鏈組成分類

按此方法可將樹脂分為碳鏈聚合物、雜鏈聚合物和元素有機聚合物。

碳鏈聚合物是指主鏈全由碳原子構成的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。

雜鏈聚合物是指主鏈由碳和氧、氮、硫等兩種以上元素的原子所構成的聚合物,如聚甲醛聚酰胺、聚碸、聚醚等。

元素有機聚合物是指主鏈上不一定含有碳原子,主要由矽、氧、鋁、鈦、硼、硫、磷等元素的原子構成,如有機矽。

按樹脂性質分類

熱固性樹脂(玻璃鋼一般用這類樹脂):不飽和聚酯/乙烯基酯/環氧/酚醛/雙馬來酰亞胺(BMI)/聚酰亞胺樹脂等。

熱塑性樹脂:聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)/尼龍(NYLON)/聚醚醚酮(PEEK)/聚醚碸(PES)等。

合成樹脂是由人工合成的一類高分子聚合物。合成樹脂最重要的套用是製造塑膠。為便于加工和改善性能,常增加助劑,有時也直接用于加工成形,故常是塑膠的同義語。合成樹脂還是製造合成纖維、塗料、膠粘劑、絕緣材料等的基礎原料。合成樹脂種類繁多,其中聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS樹脂為五大通用樹脂,是套用最為廣泛的合成樹脂材料。

樹脂工藝品

樹脂

這兩組工藝品的造型材質裏面都有用到樹脂材料,其線條流暢性和明亮的質感都充分利用了其材質的優點。

處理預防

樹脂

在化學水處理系統中,由于多種原因,陰、陽離子交換樹脂都存在著被污染的問題,尤其是鈣、鐵、有機物的污染。污染後的樹脂性能下降、工作交換容量降低、離子泄露量增加,影響出水的質量。由于樹脂的結構未遭到破壞,可以通過適當的處理,恢復其交換性能。同時應對樹脂在使用過程中易出現污染的情況進行分析,採取合理的措施加以預防。

系統組成

原水→澄清池→無煙煤石英→弱陽離子→強陽離子→脫碳器→陰雙層床→鍋

樹脂

砂過濾器交換器交換器爐

混→補

含氨工藝冷凝液→汽提塔→冷卻器→氰綸棉除鐵器→陽離子交換器→冷床充

卻→水

透平及尿素冷凝液→氰綸棉除鐵器→器

系統流程

化肥聯合車間化學水處理系統由以下五部分組成:

樹脂

1、預處理系統.由煉油二水源來的原水在澄清池T9202加入40%濃度FeCl3溶液進行絮凝澄清後,經無煙煤石英砂過濾器JF9201進一步過濾,出水濁度<0.5mg/L。

2、一級除鹽系統,過濾處理後的原水經弱陽離子交換器D9208﹑強陽離子交換器D9207﹑脫碳器D9206﹑陰雙層床D9205進行離子交換除去大部分陽離子﹑陰離子,出水點導率≤5μS/cm,SiO≤100μg/L。

3、冷凝液回收系統。含氨工藝冷凝液經汽提﹑冷卻﹑氰綸棉除鐵器JF9208,除鐵後進入陽離子交換器D9214進行離子交換除去NH+4,出水電導率≤20μS/cm。全車間的透平及尿素冷凝液匯合至一冷凝液罐後進入氰綸棉除鐵器JF9207除鐵.含氨工藝冷凝液與透平及尿素冷凝液一起經換熱器冷卻。

4、二級除鹽系統,一級除鹽水﹑含氨工藝冷凝液﹑透平及尿素冷凝液經混床離子交換器D9204進一步精製處理,作為鍋爐補充水,出水電導率≤0.4μS/cm,SiO2≤20μg/L.

5、再生系統,陰、陽離子交換樹脂失效後,分別用一定濃度的NaOH溶液和H2SO4溶液再生。其中弱陽離子交換樹脂用強陽離子交換樹脂的再生廢液進行再生。

表1各離子交換器中裝填樹脂類別

離子交換器 D9208 D9207 D9205 D9214 D9204

樹脂類別 D113 001×7FC D301-SC

201-SF 001×7FC D001-TR

D201-TR

相關污染

鈣污染

1、樹脂鈣污染的特征

鈣污染指CaSO4沉淀對樹脂所產生的污染.鈣污染樹脂後的離子交換器出水發生Ca2+和SO42-的過早泄露;樹脂再生時交換器排水不暢;再生廢液呈白色渾濁物。

⑴樹脂鈣污染的原因

用H2SO4溶液再生陽離子交換樹脂時,樹脂吸附的Ca2+與再生劑的H+離子交換後,當再生液中Ca2+和SO42-離子濃度的乘積超過CaSO4溶度積至一定範圍後,CaSO4沉淀就會從水溶液中析出覆蓋在樹脂表面上,而造成鈣對陽離子交換樹脂的污染。鈣污染一般發生在一級除鹽系統的陽離子交換器內。

⑵樹脂鈣污染的處理當陽離子交換樹脂發生鈣污染後,採取下述措施進行處理。

樹脂

①陽離子交換器在再生前排水至樹脂表面20cm左右,進氣擦洗,進氣量以樹脂在交換器內能翻滾為宜。擦洗完後,進JF9201濾後水反洗,反洗流速8m/h。開始時,反洗出水呈白色渾濁物,繼續反洗直至反洗出水清澈為止。

②用JF9201濾後水反沖弱陽離子交換器與強陽離子交換器之間的再生廢液通路,

沖洗通路、閥門處的CaSO4沉淀,反洗流速控製以弱陽離子交換器內水流速在12m/h為宜。

2、樹脂鈣污染的預防

(1) 用H2SO4溶液再生強陽離子交換樹脂時,宜採取分步再生法。開始以低濃度H2SO4溶液再生,因為此時從樹脂上解吸下來的Ca2+濃度高,但SO42濃度較低,即使形成少量CaSO4沉淀也會被溶液沖走。然後逐步提高H2SO4濃度,此時從樹脂上解吸下來的Ca2+濃度低,不會形成CaSO4沉淀。

(2) 由于弱陽離子交換樹脂是用強陽離子交換樹脂的再生廢液進行再生的。因此,在進酸的同時,弱陽離子交換器必須進稀釋水(JF9201濾後水),進水量以液位不超過交換器進酸口為宜。另外註意觀察弱陽離子交換器排出的再生廢液顏色,如呈白色渾濁物,即使調節進酸濃度。

(3) 進酸完後,弱陽離子交換器必須立即進JF9201濾後水置換清洗,強陽離子交換器必須立即進精製水置換清洗。

(4) 冬季由于再生液溫度低,更易出現鈣污染。因此在再生前,弱陽離子交換器必須擦洗反洗,弱陽離子交換器必須與強陽離子交換器之間再生廢液的通路必須反沖,做到防患于未然。

分步再生法操作步驟

序號 進酸濃度(%) 交換器流速(m/h) 進酸時間(min)

第一步

第二步

第三步 0. 8

2

5 5.5

5.5

5.5 30

30

剩餘酸進完

3、效果

1997年冬季,一級脫鹽系統陽離子交換器出現了鈣污染樹脂的情況。採取了上述處理措施和預防措施後,從1998年至今,一級脫鹽系統陽離子交換器沒有再出現鈣污染樹脂的情況,保證了一級脫鹽系統的正常運行。

鐵污染

1、樹脂鐵污染的特征

鐵污染後的樹脂顏色變深,甚至呈黑色;樹脂床層壓降增加,可能出現偏流;工作交換容量降低,再生效率下降。

2、樹脂鐵污染的原因

(1) 水和冷凝液中鐵的影響。水和冷凝液中鐵含量見表3。鐵包括懸浮鐵、離子鐵。一級除鹽進水、冷凝液中的懸浮鐵大部分在無煙煤石英砂過濾器JF9201、氰綸棉除鐵過濾器JF9208/07中得到去除。但由于原水預處理採用FeCl3作為混凝劑,少量礬花被帶入一級脫鹽系統;在運行中還有部分冷凝液未經氰綸棉除鐵過濾器過濾通過旁路直接進入樹脂床層,尤其是化肥裝置停車後再次開車時,冷凝液中總鐵達120μg/L左右,此時如果冷凝液不經過過濾而直接進入樹脂床層,對樹脂的污染是非常嚴重的。一級除鹽進水和冷凝液中的鐵進入交換器被樹脂吸附後,以高價鐵化合物的形態,牢固地沉積在樹脂內部和表面,堵塞了樹脂微孔,從而影響了孔道擴散,造成鐵的污染。

表水和冷凝液中鐵含量系統 取樣點 總鐵(μg/L)

樹脂

預處理系統

一級脫鹽系統 JF9201出水

D9205出水 830

21

含氨工藝冷凝液系統 JF9208前

JF9208後

D9214出水 37

25

17

透平及尿素冷凝液系統 JF9207前

JF9207後 42

37

二級除鹽系統 D9204出水 17

(2) 再生劑燒鹼溶液中含有雜質NaClO3和Fe2O3。它們生成高鐵酸鹽(如FeO42-)。高鐵酸鹽隨鹼液進入陰床後,因PH值降低,發生分解反應

2FeO42-+10H+→2Fe3++3/2O2+5H2O

Fe3+進一步形成Fe(OH)3,附著在陰樹脂顆粒表面上,造成鐵的污染。

(3) H2SO4溶液作為陽離子交換樹脂的再生劑,其除鐵效果比較低。在再生時樹脂內的鐵很難與H+交換而得以洗脫。這樣,樹脂內的鐵積累愈來愈多,從而影響樹脂的交換能力。

3、樹脂鐵污染的處理

已經受到鐵污染的樹脂,採用5%-10%的鹽酸進行浸泡處理。

(1) 樹脂失效後,交換器排水。混床樹脂失效後,正常再生至陰、陽樹脂分開,分別轉移至陰、陽離子再生器中。

(2) 向各交換器或再生器中投加5%-10%的鹽酸,鹽酸液面在樹脂表面以上20-30cm左右。

(3) 浸泡5-10min後,從各交換器或再生器底部進壓縮空氣進行擦洗,然後繼續浸泡,30min後,在進行擦洗、浸泡。上述過程重復多次,直至浸泡液的酸度、鐵含量基本不變為止。

(4) 對陽樹脂用一定濃度的H2SO4進行正常再生,進酸直至陽離子交換器或再生器進出口酸濃度相等;對陰雙層床先進行反洗分層,將弱鹼陰樹脂和強鹼陰樹脂分開,用精製水置換30min,然後用一定濃度的NaOH鹼液進行正常再生,進鹼直至陰雙層床進出口鹼濃度相等;對混床陰樹脂先用精製水沖洗30min左右,然後用一定濃度的NaOH鹼液進行正常再生,進鹼直至陰離子再生器進出口鹼濃度相等。

(5) 按再生程式繼續進行再生。

4、樹脂鐵污染的預防

(1) 做好原水預處理工作。在保證澄清池出水水質的情況下,盡可能降低FeCl3混凝劑的用量,防止鐵鹽後移,嚴格控製無煙煤石英砂過濾器的出水濁度。

(2) 嚴格控製再生劑燒鹼溶液中NaClO3和Fe2O3的含量。

(3) 所有回收的冷凝液必須經過氰綸棉除鐵過濾器後,再進入樹脂床層進行處理。在資金允許的情況下,可以考慮將氰綸棉除鐵過濾器改乘磁力除鐵過濾器,提高除鐵效率。

(4) 弱陽離子交換器每次再生時,先用無煙煤石英砂過濾器出水以8m/h流速對樹脂床進行逆流反洗,直至出水清澈,以洗脫樹脂表面附著的礬花。強陽離子交換器、陰雙層床每隔一定的周期,對床層進行大反洗,流速以樹脂不從反洗水出口跑出為宜。

(5) 混床每次再生前,採用0.1Mpa的壓縮空氣以約22m/h的氣速從混床底部對樹脂進行擦洗,然後用一級脫鹽水沖洗,反復數次,直至混床出水清澈,以洗脫樹脂表面附著的鐵。

5、效果

1999年5月,混床再生最後沖洗時,電導率下降速度很慢,而且混床大約運行一天後,電導率經常超過工藝要求的範圍,一般在0.4-0μS/cm,嚴重影響鍋爐補充水的質量,對鍋爐的安全運行帶來危害。1999年9月,對混床陰、陽樹脂取樣分析鐵含量,分別為24mg/g樹脂、25.6mg/g樹脂,資料說明樹脂已受到嚴重鐵污染。

採取5%-10%鹽酸對陰、陽樹脂浸泡處理後,混床再生最後沖洗時,電導率迅速降至0.4μS/cm以下。混床運行時電導率也≤0.4μS/cm,運行周期由處理前的一天左右恢復到正常的七至八天。同時採取了上述預防措施,從1999年10月至今,混床運行情況很好,出水質量一直在工藝要求的範圍內,保證了鍋爐的安全運行。

有機物污染

有機物對陽離子交換樹脂的污染很少發生,但對陰離子交換樹脂極易造成污染。

1樹脂有機物污染的特征

有機物污染後的樹脂顏色變深,樹脂工作交換容量降低,出水水質惡化,正洗水量增加。

2樹脂有機物污染的原因

水中的有機物是由動植物腐爛後生成的腐殖酸、富維酸和丹寧酸等帶負電基團的線形大分子,它們與陰樹脂發生交換反應後,難以在再生時析出,逐漸累積以至影響樹脂性能。

3樹脂有機物污染的處理

陰離子交換樹脂受到有機物污染後,採用NaCl與NaOH溶液交替處理進行復甦。苛性鹽作用有兩種:(1)化學作用:樹脂上的色素與NaCl交換被除去;(2)機械作用:NaOH使樹脂膨脹,NaCl使樹脂收縮,這樣反復交替,象海綿吸水又被擠出去一樣,從樹脂孔隙中擠出污染樹脂的有機物。

苛性鹽復甦處理過程如下:

(1) 一級除鹽失效後,陰雙層床排水至中排閥門位置。混床樹脂失效後,正常再生至陰、陽樹脂分開,分別轉移至陰、陽離子再生器中。

(2) 以4%濃度向陰樹脂進NaOH溶液,溫度40-450C,時間25min。陰雙層床流速8m/h,混床陰離子再生器流速3m/h。

(3) 停止進NaOH溶液,進精製水置換15min。交換器或再生器流速同上。

(4) 以10%-15%濃度向陰樹脂交換器或再生器流速同上,溫度40-450C,時間30min。交換器或再生器流速同上。

(5) 停止進NaCl溶液,進精製水置換15min。交換器或再生器流速同上。

(6) 用精製水沖洗。時間30min。陰雙層床流速4m/h,混床陰離子再生器流速12m/h。

(7) 重復以上操作。

開始處理時,排出的廢液顏色呈深褐色。當排出的廢液顏色呈淡黃時,可以認為處理已結束。恢復正常再生,陰樹脂進鹼至交換器或再生器進出口鹼濃度相等。

污染預防

(1) 做好煉油二水源來水中化學耗氧量CODMn的監測工作。

樹脂

(2) 加強澄清池的混凝澄清工作,提高去除原水中懸浮有機物和膠有機物的效率。一級除鹽進水化學耗氧量CODMn控製在﹤1mg/l。

(3) 可以考慮在陰雙層床前設一裝填了廢棄強鹼陰樹脂的有機物清除器。

(4) 每隔6-12個月,對陰離子交換樹脂復甦處理一次,避免樹脂有機物污染嚴重時再處理。

工藝種類

樹脂:樹脂環保燙鑽主要的產品系列有: 樹脂環保燙鑽,樹脂,樹脂燙鑽,樹脂環保燙鑽,仿奧地利切面鑽中東切面鑽,仿奧鑽,異形鑽,光面鑽,水滴,心形,馬眼,桃心鑽,圓形等等各種樹脂燙鑽

各種可燙樹脂鑽及仿奧地利切面鑽 中東切面鑽,採用進口技術生產,種類齊全、品質一流。可生產切面樹脂鑽、光面樹脂和異形樹脂鑽等等各種形狀;產品具有精度高,亮度好,棱角清,不易磨損,不易刮傷,顏色豐富,形狀效果多樣,環保自然等優點。

指標標準

執行標準: GB/T 13659-2008 DL /T 519 – 2004 SH 2605.01 – 2003

理化性能指標:

HNa
棕黃至棕褐色球狀顆粒
%51.0. ~ 56.0045.00 50.00
質量全交換容量mmol/g5.004.50
體積全交換容量mmol/ml1.751.90
g/ml0.73 ~ 0.830.77 0.87
g/ml1.170 1.220 1.250 1.290
%0.315mm1.250mm95.0
%(<0.315mm)1.0
mm0.4000.700
1.60
%90.00

使用時參考指標

pH 114
使120
100
轉型膨脹率(Na-H)%10
工作交換容量mmol/L1200
工業用樹脂層高度m1.03.0
NaCl(軟化)HCl(除鹽)
再生方式順流對流順流對流
再生劑用量g/mol1001208010070805055
再生液濃度%583425
再生液流速m/h45354535
再生液溫度
再生液接觸時間min>30
m/h45354535
min2030
置換終點(酸度)mmol/L<510
m/h1520
min1020
清洗終點(Na) μg/L500
m/h1530
運行終點(Na) μg/L500

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