離子交換樹脂的活性受哪些因素影響?
1、樹脂物性因素影響
樹脂催化劑是一種大孔型立體網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的球形顆粒,在其內(nèi)外表面上都有催化活性中心—磺酸基團(tuán),但主要的催化活性中心在樹脂顆粒的內(nèi)部。適當(dāng)減小粒徑會(huì)減小內(nèi)擴(kuò)散的距離,增加反應(yīng)速度,但粒徑太小會(huì)使床層壓力降增大,同時(shí)樹脂在催化反應(yīng)過程中,隨著催化劑粒度的增大,催化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率下降。
2、金屬離子的影響
金屬離子進(jìn)入樹脂床層后將會(huì)導(dǎo)致樹脂活性中心破壞,樹脂顏色變深,床層壓降增加,交換容量降低,若裝置整體材質(zhì)偏低,致使粗苯酚中鐵離子含量較高,進(jìn)料中鐵離子含量約在3%左右,這對苯酚純化樹脂的活性和使用壽命是及其不利的。
3、樹脂反應(yīng)溫度的控制
樹脂顆粒耐溫性較差,溫度過高將會(huì)導(dǎo)致樹脂官能團(tuán)流失,從而導(dǎo)致其活性下降,查閱資料得知樹脂反應(yīng)溫度控制在80~90℃時(shí)對其使用壽命是最有利的,在其活性下降時(shí)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度有利于增加其活性。在裝置生產(chǎn)中,若樹脂床進(jìn)料冷卻器換熱效果差,進(jìn)料溫度被迫控制在105℃左右,長時(shí)間在此溫度下運(yùn)行會(huì)影響樹脂的使用壽命。
4、中和劑有機(jī)銨的影響
生產(chǎn)中為除去粗苯酚中的羰基類雜質(zhì),精餾過程中需要加入有機(jī)胺,且為保證*反應(yīng)有機(jī)胺是微過量加入的,而有機(jī)胺呈堿性,堿性物質(zhì)進(jìn)入樹脂床中將會(huì)破壞樹脂的酸性活性中心,導(dǎo)致其快速失活,因此有機(jī)胺的注入量是關(guān)鍵,生產(chǎn)中需要根據(jù)粗苯酚塔塔釜的樣品分析來調(diào)整有機(jī)胺的注入量,既要確保反應(yīng)*,又要使得過量的胺可以從粗苯酚塔塔釜移除出系統(tǒng)。