[发明专利]一种测定氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的装置

说明书

技术领域

本发明属于电网建设领域，特别涉及一种测定氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的装置。

技术背景

阴离子交换树脂广泛应用于发电厂、药厂、电子行业，在净化水质、除去水中阴离子、有机物等方面起到重要作用。最大再生容量是氢氧型阴离子交换树脂的重要性能指标，它关系到树脂产品质量和制水量，关系到供货商与用户之间的价格和利益，所以准确测定氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量有着重要意义。

离子交换树脂交换容量是指单位数量(重量或体积)树脂能进行离子交换反应的化学基团的总量，离子交换树脂与浸泡液的反应温度、平衡时间是影响交换容量的重要因素。国家标准GB/T 5760—2000《氢氧型阴离子交换树脂交换容量测定方法》中8.1“氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的测定”其主要内容是：取一定量经处理后的树脂转入具塞三角瓶中，加入100mL盐酸标准溶液，盖紧瓶塞，放至40℃水溶锅中浸泡2小时，冷却至室温，用移液管移出具塞三角瓶中浸泡液25mL(不得吸出树脂)，放入另一只三角锥瓶中，加入适量的试剂水和指示剂，用氢氧化钠标准溶液进行滴定，根据消耗氢氧化钠标准液的体积计算出氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量。

经过多次试验证明GB/T 5760—2000中8.1这个方法及操作存在4个方面的缺陷和不足：

a. GB/T5760—2000方法规定“浸泡液放至40℃水溶锅中浸泡2小时，冷却至室温”，该方法不足之处是：浸泡液从40℃水溶锅中取出冷却至室温，在冷却过程中，所需冷却时间取决于室温温度。然而室温是可变参数，在同一地域，室温一年四季不同；不同地域即使同一天，室温也不同，因而浸泡液从40℃冷却至室温的时间也因室温参数的变化而不同，导致树脂与浸泡液冷却至室温的时间随季节、地域变化而变化，是个不定值。所以浸泡液在冷却至室温期间，氢氧型阴离子交换树脂与浸泡液中的盐酸溶液建立的吸附平衡，因平衡时间不同产生了离子交换树脂最大再生容量的测定误差。

b.浸泡液冷却至室温其冷却方式是可变参数(1)自然冷却；(2)用冷却水冷却。冷却方式不同，浸泡液冷却至室温的时间不同，产生离子交换树脂最大再生容量测定误差。

c.用移液管移出具塞三角瓶中浸泡液25mL(不得吸出树脂)这一操作条件苛刻，不宜掌握，尤其在树脂湿真密度较小时，在浸泡液的上部、中部、下部都漂浮着树脂，不经意间树脂就会被吸入到移液管，造成试验滴定误差，产生离子交换树脂最大再生容量测定误差。

d.在水浴锅中，为了防止瓶塞跳开，需加500g重的重物压住，这一规定有难度。由于锥形的塞子带尖，用重物压住带尖的物体因接触点太小，重物压在瓶塞上不牢固。试验中由于瓶内气压高，将瓶塞顶开滑落到地上摔碎的事故时有发生，导致试验半路终止，不能保证试验顺利进行。

发明内容

为了解决树脂与浸泡液冷却时间差异、冷却方式差异、移出浸泡液时吸出树脂等3种因素影响容量氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的测定，以及避免试验中瓶塞摔碎难题，发明一种测定氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的装置，该装置能使树脂在40℃水溶锅中浸泡2小时后迅速脱离浸泡液，在浸泡液冷却至室温期间，浸泡液的平衡时间及平衡浓度不受室温及冷却方式限制，并且完全避免移液管移出浸泡液时吸入树脂的难题。该装置的瓶塞不但与反应瓶合丝严缝并且瓶塞重量大，避免了试验过程中瓶塞被顶起摔碎的难题，确保氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量测定的准确性，确保试验顺利进行。

本发明的目的是提供一种测定氢氧型阴离子交换树脂最大再生容量的装置，所述装置(装置A)是由装置B和装置C组成，装置B为开口容器，装置C包括过滤器、换气管、流量控制装置，所述装置C的出口管道上设置有流量控制装置，所述装置B的开口与所述装置C的进口端相连；在流量控制装置闭合时，所述装置C和装置B间形成密闭的腔体并保持腔体体积不变；所述装置C设置有换气管，所述换气管的底端延伸至装置B内部，所述换气管的顶端延伸至装置B外部，所述换气管顶端设置有气体流量控制装置；在静止状态下，所述换气管的底端处于反应液液面以上。

优选的，所述装置B为具有外磨口的容器，所述装置C为具有内磨口的过滤器，所述内磨口的内径与外磨口外径相同。

优选的，所述装置B为具有内磨口的容器，所述装置C为具有外磨口的过滤器，所述内磨口的内径与外磨口外径相同。

目前，离子交换树脂粒径要求一般大于0.315毫米，但实验过程中发现:反应溶液中不可避免的掺杂有部分小粒径的树脂或杂质，因此，在本发明的多个优选实施例中，优选滤板的孔径小于0.2毫米。