TW389774B - Mixed bed ion exchange resin system and method of preparation - Google Patents

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經濟部中央標準局里消费合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) ' 背景 本發明關於-種製備非凝聚混合床離子交換樹脂系統， 而不衫響混合床系統之陰離子交換樹脂成份之離子交換動 力t万法。尤其，其係關於經由以磺化聚（乙烯基芳香）聚 合電解質處理，而中和混合床系統之陰離子交換成份之表 面電荷之方法。 利用混合床離子交換樹脂將水溶液去離子係相當普遍。 在陽離子與陰離子樹脂顆粒間之表面交互作用導致形成樹 脂之困塊或凝聚物，而造成床中之流動分布差且因此操作 效率差。用於克服此不期望凝聚之各種方法包括利用不溶 於水的交聯離子交換乳劑顆粒處理（美國專利第4 347 328 號），及利用水可溶的樹脂聚合電解質處理以中和處理樹 脂（表面電荷（美國專利第2,96M17號）β利用不可溶的離 子交換乳劑顆粒處理（美國專利第4,347,328號）涉及高用量 及多方面洗滌經處理樹脂以移除乳劑顆粒；及利用水可溶 的樹脂聚合電解質處理（美國專利第2,961，417號）可降低混 合床之凝聚’但亦會降低經處理樹脂之離子交換動力，因 而降低混合床系統之整體效率。 儘管有前述之嘗試於製造非凝聚混合床離子交換系統， 但皆未發現先前之處理可有效率地在低用量下完全有效地 將混合床系统去囷塊，同時對經處理樹脂之性質(諸如離 子交換動力）具有可忽略的影響，以製造純水。迄今爲止 尚無人發現如使用在特定處理量下之選定分子量的某些水 可溶聚合電解質，將可獲致非凝聚及混合床離子交換動力 ^ --------^------1Τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -4- 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印裝 A7 -------------- B7 五、發明説明（2 ) ' - 之最佳組合。 本發明企圖經由提供-種製備非凝聚混合床離子交換系 統，而不類著影響離子交換動力之改良方法而克服先前技 藝之問題。 發明之概述 在其中一個態樣，本發明爲製備使用於包含強鹼 交換樹脂及強酸陽離子交換樹脂之混合床離子交換系統之 強驗陰離予交換樹脂之方法，其.包括使陰離子交換樹脂與 有效量的水可洛磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質接觸以 使陰離子交換樹脂動力相較於在與水可溶磺化聚（乙烯基 芳香）聚合電解質接觸之前之陰離子樹脂動力實質上維持 不變，並提供非凝聚的混合床離子交換系統；其中磺化聚 (乙晞基芳香）聚合電解質之量係自每公升陰離子交換樹脂 10至800毫克，及績化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之數目 平均分子量係自5,0〇〇至1，〇〇〇,〇〇〇。 在另一態樣中，本發明爲包括強鹼四級銨陰離子交換樹 脂及強酸磺化陽離子交換樹脂之非凝聚混合床離子交換系 統，其中該陰離子交換樹脂經過每公升陰離子交換樹脂 10至800毫克之水可溶磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質的 前處理，以使陰離子交換樹脂動力相較於在進行前處理之 前之陰離子交換樹脂的陰離子樹脂動力實質上維持不變； 其中磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之數目平均分子量係 自 5,000 至 1，〇〇〇,〇〇〇。 請 先 閱 面 之 注 3 養 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印装 五、發明説明（3 ) 詳細説明 本發明人發現可相對於待處理陰離子交換樹脂使用選定 量之某些選定分子量的水可溶聚合電解質組合物，而獲致 包含經處理陰離子交換樹脂之混合床離子交換系統之意料 之外的改良性質（非凝聚及實質上不受影響的離子交換動 力）。 在本發明中有效的水可溶磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解 質係經由利用習知之磺化技術將乙晞基芳香聚合物續化而 製備得。乙晞基芳香聚合物係利用習知之自由基聚合技街 聚合乙烯基芳香單體而製備得_。適當的乙烯基芳香單體包 括’例如，苯乙晞、Λ -甲基苯乙晞、乙烯基甲苯、乙基 乙烯基苯、乙烯基二甲苯、乙烯基莕及其混合物。磺化聚 (乙缔基芳香）聚合電解質可以自由酸形式或任何水溶性鹽 形式，例如，鈉、鉀或銨鹽使用。磺化聚（乙缔基芳香）聚 合電解質爲績化聚苯乙締較佳β於本發明中有效的聚合電 解質爲水可溶，因此其實質上不含交聯劑。 '此處照慣例係使用術語"離子交換樹脂"，且其一般係指 凝勝或巨孔型的弱及強酸陽離子交換樹脂及弱及強鹼陰離 子交換樹脂》陽離子交換樹脂及陰離子交換樹脂（以下一 般稱爲陽離子樹脂及陰離子樹脂）係技藝中所熟知，且對 於本發明之目的將其列爲參考。 典型上此處所使用之離子交換樹脂係製備成具有自約 015至約1.0毫米，及以自約〇 3至約〇 7毫米較佳之 體積平均粒度的類球體聚合物珠粒，其分別相當於18至 ^ ：^"------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央揉準局貝工消费合作社印31

A7 B7 五、發明説明（4 ) 100及20至50網目（美國標準篩尺寸）。其中特別重要者 爲強酸陽離子樹脂及強蚣陰離子樹脂，其以衍生自單亞乙 烯基芳香單體，諸如苯乙烯或被單烷基取代的苯乙晞，例 如乙烯基曱苯，及可共聚合交聯劑之樹脂較佳。較佳的交 聯劑包括，例如二-或聚亞乙晞基芳香化合物，諸如二乙 晞基苯及二乙締基甲苯，及二甲基丙晞酸乙二醇酯。特佳 的強酸陽離子樹脂爲單亞乙烯基芳香化合物與可共聚合交 聯劑之磺化共聚物《特佳的強鹼陰離子樹脂爲帶有四級銨 基團之單亞乙晞基芳香化合物的交聯聚合物。在較佳的陽 離子及陰離子樹脂中，單亞乙旆基芳香化合物以苯乙烯較 佳，及交聯劑以二乙烯基苯較佳。在代表性的商業陰離子 交換樹脂中，適合利用本發明方法處理者例如爲Amberlite IRA-4〇2、Amberjet 4400 及 Ambersep 900。在代表性的商業 陽離子交換樹脂中，適用於本發明之混合床系統中者例如 爲 Amberlite IR-no、Amberjet 15〇〇 及八灿奶邛細。

Amberlite、A m b e r j e t及Ambersep爲美國賓州費城洛哈公 司、(Rohm and Haas Company)之註册商標。 根據本發明，將待處理之陰離子樹脂與足夠量，即中和 量的磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質接觸，以降低由陰離 子樹脂珠粒所展現之表面電荷。術語，，降低表面電荷"係指 經磺化聚（乙晞基芳香）聚合電解質處理之陰離子樹脂珠粒 之表面電荷相較於未經處理之陰離子樹脂之表面電荷有降 低。經處理之陰離子樹脂之表面電荷的降低係由在經處理 之陰離子樹脂與不同離子特性，即陽離子性之離子交換樹

脂間之凝聚（結塊）的降低所指示。 凝聚之降低可利用諸如説明於實施例1之習知技術而容 易地測得。表I概述利用不同量之不同數目平均分子量 (Mn)之磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質（磺化聚苯乙烯， 酸式）處理對相關混合床樹脂系統之凝聚特性的影響。當 經處理之陰離子樹脂的表面電荷降低，以致經處理之陰離 子交換樹脂及強酸陽離子交換樹脂之混合物的輕敲體積 (tapped volume)大於個別陰離子及陽離子樹脂之結合體積不 多於約30百分比（％)，以不多於約20%較佳，及不多於 10% (以體積計）更佳時，即指_示令人滿意的非凝聚程度； 例如，在表 I 中 100 毫升（ml)=〇〇/0，110 毫升=1〇0/。，18〇 毫升=80%凝聚。樹脂混合物之輕敲體積以實質上等於個 別樹脂的結合體積最佳，其表示實質上沒有凝聚。 經濟部中央揉準局負工消費合作社印製 ^ Ί^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

•IT 線 陰離子樹脂處理之耐久力的評估係經由使陰離子樹脂樣 品以27毫克/公升（mg/丨）之磺化聚苯乙烯（酸式， Mn=20,000)處理至六個連續的消耗/再生循環（樹脂以每公 升樹脂60克之NaCl處理，以去離子水滌洗，以每公升樹 脂200克之NaOH處理，以去離子水滌洗）而進行，及當使 用於混合床系統時，重新測試陰離子樹脂（氫氧化物形式） 之凝聚特性。非凝聚處理之效力於六個消耗/再生循環後 未發生改變，即類似於表I所示。

本紙張纽適用中國國家標準（CNS) A4^ (21Qx297公瘦 五、發明説明（6 ) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 表I 混合床凝聚試驗 處理程度 (mg/1樹脂） 沈降體積（ml) 輕敲體積（ml) 比較=0 240 180 Mn=20,000 25 114 102 50 112 101 75 113 102 100 110 100 Mn=50,000 25 116 112 50 115 102 75 113 101 100 114 101 Mn=500,000 25 116 103 50 114 103 75 113 102 100 112 101 Μη=1,000,000 25 116 103 50 113 102 75 112 102 100 112 101 ----.--^----^------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7

如實施例1A所説明，使用不同分子量之磺化聚苯乙 諦’鈉鹽形式（聚苯乙烯磺酸鈉）進行額外的樹脂處理/凝 聚評估。表1Α概述此等數據（ND=未測定）。表ΙΑ中之數 據顯示使用自由酸形式之確化聚（乙烯基芳香）聚合電解質 較鈉鹽形式更佳。當使用較低分子量的續化聚（乙烯基芳 香）聚合電解質（Μη=14,500以下）對較高分子量的磺化聚 (乙埽基芳香）聚合電解質（Μη=20,000以上）時，於多次消 耗/再生循環後，防止凝聚的處理並不如此有效。 表ΙΑ 混合床凝聚試驗 全子量（Mn)a 沈降體積（ml) fe敲體積〔扭11 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ί -* 丁 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽

比較=0 mg/1 >200 ND 1,400 >200 ND 5,900 170-190b ND 14,500 154-180b 130 20,000 (Η 式） 114 ND 20,000 (Η 式)° 112° 101 28,200 146-170b 116 28,200 (Η 式） 108 100 80,000 143-160b ND 177,000 140-156b ND a=處理程度爲每公升陰離子樹脂50-56毫克（聚苯乙烯 磺酸鈉’除非特別指明）-ιο 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印裂 A7 ____B7_ 五、發明説明（8 )

b=分別爲一開始及於四次消耗/再生循環後之凝聚結果 C=由實施例1/表I 在混合床離子交換系統之工業使用人士間的共同實務係 經由測定樹脂的質傳係數而定出樹脂動力性質的特性。可 使用在一組確定條件下之實驗測量的質傳係數（MTC)於許 估混合床離子交換系統之離子交換動力之惡化的潛在性能 及突出程度。MTC係包括在離子交換樹脂動力之特性描 述中之膜及粒子效應的參數》離子交換動力之一般認可的 方法論及説明以及質傳係數之_使用於混合床離子交換系統 中發表於"陰離子交換樹脂動力試驗：排除濃縮物磨光器 困難之不可缺少的診斷工具（Anion Exchange Resin Kinetic Testing: An Indispensable Diagnostic Tool for Condensate Polisher Troubleshooting) " » J.T. McNulty等人著，國際水界會議第 47 次年會（47th Annual Meeting International Water Conference) (IWC-86-54)，賓州匹茲堡（1986年10月27-29曰），及"實 驗離子交換樹脂質傳係數方法之論述（A Discussion of Experimental Ion-Exchange Resin Mass-Transfer Coefficient Methods)"， G.L. Foutch等人著（俄克拉荷馬州靜水市 (Stillwater)俄克拉荷馬州立大學），國際水界會議第57次 年會（IWC-96-46)，賓州匹茲堡（1996年10月21-24曰）。實 施例2説明利用動態動力混合床離子交換樹脂許估，而用 以產生本發明之經處理陰離子樹脂之MTC數據的方法。 已知硫酸根離子動力較氣離子動力更可指示積垢陰離子交 _ - π- 本紙張尺度適用中國國家CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ---^-------^------1T------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消费合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明（9 ) -- 換樹脂之離子交換動力的偵測變化；因此，使用硫酸根離 子MTC數據於評估磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質處理 對陰離子樹脂動力之影響。未使用之陰離子交換樹脂的硫 酸根離子質傳係數典型上爲2.0-2.5 X 1〇_4米/秒(m/s)(參見 J.T. McNulty 等人）。 對於本發明之目的，將陰離子交換樹脂動力相較於與水 可溶磺化聚（乙晞基芳香）聚合電解質接觸前之陰離子樹脂 動力維持"實質上不變"意指將具有較未經處理之陰離子樹 脂之硫酸根離子MTC大至少約75%之硫酸根離子MTC値 的經處理陰離子樹脂視爲具有令人滿意的離子交換動力； 爲得令人滿意的陰離子交換樹脂動力，大於未經處理陰離 子樹脂約80¾之經處理樹脂的硫酸根離子MTC値較佳， 及大於約90%之値最佳。表η概述不同量之磺化聚（乙埽 基芳香）聚合電解質對經處理陰離子樹脂之硫酸根離子 MTC特性的影響。硫酸根離子MTC相較於未經處理硫酸 根離子MTC値之相對値示於表η之最後一欄的括號中； 爲、與經處理樹脂作比較，使用2.5 X 1〇-4米/秒之値作爲未 經處理陰離子樹脂硫酸根離子Μ Τ C之値。 -12. , , -----^------π------^ (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) * -

公 V y N A7 B7 五、發明説明（10 )

表II 陰離子樹脂動力（質傳性質） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 處理程度 入口硫酸根 出口硫酸根 出口電阻率 硫酸根MTC (mg/1樹脂） Cr> fppb') C Tppb') ΓΜΩ-cm) (x 10'4 m/s) 比較=0 177 11.2 9.1 2.3 (92) Mn=20,000 25 177 9.3 10.4 2.5 (100) 50 180 11.6 8.9 2.3 (92) 75 180 10.4 9.6 2.4 (96) 100 175 9.7 10.1 2.4 (96) 400 180 11.2 9.1 2.4 (96) 800 186 12.7 8.3 2.3 (92) Mn=50,000 25 165 7.1 12 2.6 (100) 50 165 10.9 9.2 2.3 (92) 100 170 13.7 7.8 2.1 (84) 200 165 18.6 6 1.9 (76) Mn=500,000 25 170 9.3 10.3 2.5 (100) 50 165 18.1 6.1 1.9 (76) 100 170 25.4 4.5 1.6 (64) Μη=1,000,000 25 175 17.5 6.3 2.0 (80) 50 175 24.6 4.6 1.7 (68) 75 175 27.3 4.2 1.6 (64) 100 175 38 3 1.3 (52) _-13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----η--------I------IT------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局貞工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（11 ) 用於經由期望量而降低經處理陰離子樹脂之表面電荷之 績化聚（乙稀基芳香）聚合電解質之量將視數種因素，諸如 磺化聚（乙晞基芳香）聚合電解質之组成及分子量及待處理 之陰離子樹脂之組成而異。典型上可使用用量自10至8〇〇 毫克/公升陰離子交換樹脂的磺化聚（乙烯基芳香）聚合電 解質，以自10至200毫克/公升較佳，自20至100毫克/ 公升更佳’及自20至75毫克/公升最佳，視磺化聚（乙晞 基芳香）聚合電解質之分子量而定。 可有效用於本發明方法之水可溶磺化聚（乙烯基芳香）聚 合電解質具有自5,000至1，ξ)〇〇,〇〇〇之數目平均分子量 (Μη)，以自 10,〇〇〇 至 500,000 較佳，自 ι〇,〇〇〇 至 ι〇〇,〇〇〇 更 佳，及自15,000至50,000最佳。數目平均分子量係使用適 當分子量的磺化聚苯乙晞標準品根據水相（0015體積莫耳 濃度之硫酸鈉’ pH調整至6.5)凝膠滲透層析儀（ope)而 得。 較高分子量之磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質對離子交 換動力之不利影響可由表π之數據明顯得知：以大於約 25毫克/公升具有500,000以上Mn之磺化聚苯乙烯處理之 樹脂的硫酸根離子MTC值低於未經處理樹脂之硫酸根離 子MTC的80%。在低的Mn値，例如自約5,000至 30,000 ’磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之令人滿意的處 理量係自10至800毫克/公升之陰離子交換樹脂，以μ至 100毫克/公升較佳，及自20至75毫克/公升更佳。在中 間的Mn値’例如自30,000至100,000 ，磺化聚（乙缔基芳 -14- 本紙浪A度適用申國國家榇準（CNS ) A4規格（210x297公釐） --------------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五 、發明説明（12 ) Α7 Β7 香）聚合電解質之令人滿意的處理量係自10至150毫克/ A升之陰離子交換樹脂，以自10至100毫克/公升較佳， 及自20至60毫克/公升更佳。在較高的Μη値，例如自 100,000至500，_，續化聚合電解質之令人滿意的處理量 係自10至100毫克/公升之陰離子交換樹脂，以自至 75毫克/公升較佳，及自15至5〇毫克/公升更佳。隨著磺 化聚σ電解質（數目平均分子量的增加，容許的處理量必

^ J^------^------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（13 ) 脂方便地以水洗滌直至將任何過剩的磺化聚（乙烯基芳香） 聚合電解質皆自其中移除爲止。 在製備展現非凝聚之陰離子及陽離子交換樹脂之混合床 系統時，先將陰離子樹脂以磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解 質之稀薄水溶液處理，將磺化聚（乙晞基芳香）聚合電解質 元全洗除及接著將經處理樹脂與未經處理的陽離子交換樹 脂摻混《另一種但較不佳之方式爲可先混合陰離子及陽離 子樹脂，並將磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質與混合樹脂 床摻混，以降低由陰離子樹脂類型所展現之表面電荷。待 處理之陰離子樹脂可爲氫氧化物或氣化物形式；磺化聚 (乙烯基芳香）聚合電解質可以自由酸形式，或其鹽形式， 例如，鈉鹽形式使用；以使用自由酸形式之磺化聚（乙烯 基芳香）聚合電解質較佳。 本發明之某些具體實例詳細説明於以下之實施例中。除 非特別指明，否則所有比例、份數及百分比（％)係以重量 表示’及除非特別指明，否則所有使用試劑係爲良好的商 業品質。 實施例1 經由使磺化聚苯乙烯（鈉形式）之0.2% (以重量計）水溶 液通過市售強酸陽離子交換樹脂之離子交換管柱而將其轉 變成自由酸形式。 將待處理的強驗陰離子樹脂（Amberjet 4400)以過量的氣 氧化鈉進行管柱處理，並將過剩的鹼洗除，而轉變成氫氧 化物形式。將經轉變的陰離子樹脂置於具有相等體積之去 本紙張又度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I ^^^1 JI— —^1 1— 1^1 H - I ^1 (請先》讀背面之注意事項再填寫本頁)

•1T 線 經濟部中央標準局M3C工消费合作社印製 經濟部中央標準局另工消費合作社印製 389774 A7 _ B7 五、發明説明（I4 ) 離子水的反洗管柱中，並將需要量的聚苯乙締磺酸溶液加 至反洗管柱中，同時利用氮氣流攪拌並混合。於混合5分 鐘後，將去離子水自經處理樹脂排出，並以兩個床體積之 額外的去離子水洗滌樹脂。 爲測定凝聚程度，將一定量的經處理強鹼陰離子樹脂珠 粒與一定量的市售強酸陽離子交換樹脂珠粒（Amberjet i 500) 結合。所使用之個別量的陰離子及陽離子樹脂相當於大約 55毫升之在沉降（1分鐘）時的體積及5〇毫升輕敲沉降珠 知·之體積。將陽離子樹脂及經處理陰離子樹脂之混合物充 分振搖，並使樹脂沉降（1分鐘）。在沉降時，樹脂混合物 之體積範圍自110-115毫升》此體積與個別樹脂之沉降體 積的結合相同，表示磺化聚苯乙烯有效地降低陰離子及陽 離子樹脂之電荷交互作用◊當輕敲沉降樹脂混合物時，樹 脂體積進一步降至100-105毫升，再度指示磺化聚苯乙烯 降低由陰離子交換樹脂所展現之表面電荷的效力。表I概 述利用具有20,000 (範圍自1〇,〇〇〇至3〇,〇〇〇) ' 50,000 (範 圍自 5〇,〇〇〇 至 1〇〇,〇〇〇)、 500 000 (範圍自 4〇〇 〇〇〇 至 000,000)及 1，000,000 (範園自 800,000 至 1 200,000 )之 Mn 値 之磺化聚苯乙烯（酸式）處理之凝聚數據。 爲作爲比較之用，將50毫升（輕敲體積）未經磺化聚苯 乙晞處理之相同的陰離子樹脂珠粒與5〇毫升（輕敲體積） 相同的陽離子樹脂珠粒結合。於攪拌及混合樹脂後，此組 合之沉降體積較陰離子及陽離子樹脂之個別沉降體積的結 合體積多240毫升或125-130毫升，其指示在陰離子及陽 _ -17- +紙張度適用中國國家標準（CNS )八姑1格（210X297公嫠） ,'-----------f------ir------it (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印製 389774 五、發明説明（15 ) 離子交換樹脂之間有顯著的電荷交互作用。同樣地，在輕 敲沉降混合物時，輕敲體積較個別樹脂之結合輕敲體積多 180毫升或75-80毫升，再度證實在陰離子和陽離子樹脂 間之顯著的電荷交互作用及凝聚（見表I，比較）。

實施例1A 以類似實施例1説明之方式，使用不同分子量之磺化聚 苯乙缔樣品進行額外的樹脂凝聚試驗。使用於此研究之磺 化聚苯乙烯（鈉形式）係以使用作爲分子量標準品之聚合物 爲基礎’其較使用於實施例1及2之磺化聚苯乙烯有較窄 的分子量分佈。此等磺化聚苯乙晞具有1，4〇〇 (範圍自約 1,000 至 1，800)、5,900 (範園自約 5,500 至 6,500)、14,500 (範園自約13,000至16,000)、28,200 (範圍自約26,000至 30,000)、80,000 (範圍自約 75,000 至 90,000)及 177,000 (範 自約 160,000 至 190,000)之 Mn 値。 將強鹼陰離子樹脂（氫氧化物形式，1〇〇毫升排出樹脂 與75毫升去離子水）以需要量的聚苯乙晞磺酸鈉（大約5 毫克於25毫升之去離子水中）在237_毫升之廣口瓶中處 理’並於輥磨機上混合30分鐘；此處理程度相當於至 56毫克/公升樹脂。然後以！公升之去離子水在過濾器管 上滌洗此經處理的陰離子樹脂樣品。然後將經滌洗的經處 理陰離子樹脂（25毫升）與25毫升之強酸陽離子交換樹脂 及大約50至60毫升之去離子水在1 〇〇·毫升量筒中結合； 將量筒反轉4至5次以混合樹脂。接著使混合樹脂系統沉 降，並測量最終沉降體積（1分鐘）；亦對某些試驗樣品測 ^-----------¢------,玎------β (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) • 18-

五、發明説明（l6 經濟部中央橾隼局負工消费合作社印製 量最終的輕敲趙積。概述於表1A之數據記述當將數據置 ==記述者相同的比例上時，沉降及輕敲雜積爲 實際測量體積的2倍（2X)(相較於實施例J中所使用之 量，在此試驗方法IA中僅使用1/2的樹脂量）。 & 、以類似於實施例！中説明之方式，評估此等經處理樹脂 之陰離子樹脂處理的耐久力。使經處理陰離子樹脂進行四 個連續的消耗/再生循環（以4%HC1水溶液滌洗接著以 去離子水滌洗，以4% NaOH水溶液滌洗，接著以去離子 水滌洗），並測量凝聚的傾向（呈氫氧化物形式之樹脂）。 結果概述於表1A。 實施例2 ~ 爲測定各種混合床系統提供純水，即自溶液移除離子之 效力，評估離子交換動力如下。經由將53 3毫升之強酸陽 離子交換樹脂及26.7毫升之強鹼陰離子交換樹脂（由根據 實施例1之本發明方法處理）結合至離子交換管柱（23 5毫 米直徑）中’而製備得混合床系統。然後使硫酸鈉之水溶 液（C〇=起始硫酸根濃度=大約十億分之18〇份（ppb)的硫酸 根灕子，以水溶液之重量計）以866毫升/分鐘之速率通過 混合床系統’同時測量離開管柱之液體之電阻率β入口的 電阻率大約爲2百萬歐姆-公分（μ Ω -cm)，及硫酸根之漏 出量係由出口的電阻率値（C=流出液中之硫酸根濃度，單 位ppb)測得。硫酸根離子MTC値係根據發表於McNulty 等人及Foutch等人中之方法計算得，將評估樹脂之粒度、 離子濃度、床形體、陰離子/陽離子樹脂比例及液體流率 列入考慮β參見表II之數據概述》 - - -----裝------訂------線 m * (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210父297公着）

Claims (1)

1. 經濟部中央棣準局貝工消费合作社印製

   裝 訂 線 A8 B8 C8 D8 389774 夂、申請專利範圍 克水可溶磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之前處理， 以使陰離子交換樹脂動力相較於在進行前處理前之陰 離子交換樹脂的陰離子樹脂動力實質上維持不變；其 中磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之數目平均分予量 係自 5,000 至 l，j)〇〇,〇〇〇。 6.根據申請專利範圍第5項之混合床離子交換系統，其 中⑴陰離子交換樹脂經過每公升陰離子交換樹脂1〇至 200毫克之水可溶磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之 前處理’及（ii)續化聚（乙晞基芳香）聚合電解質之數目 平均分子量係自10,000至500,000。 7，根據申請專利範圍第5項之混合床離子交換系統，其 中⑴陰離子交換樹脂經過每公升陰離子交換樹脂15至 1〇〇毫克之水可溶磺化聚（乙晞基芳香）聚合電解質之 前處理，及（ii)磺化聚（乙烯基芳香）聚合電解質之數目 平均分子量係自10,000至100,000。 8·根據申請專利範圍第5項之混合床離子交換系统 中該績化聚（乙烯基芳香）聚合電解質係爲續化聚笨乙 缔，酸式。 -----------^------、玎------M- (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消费合作社印製 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）