除硼树脂在饮用水及半导体行业超纯水制备中的应用

D870B是一种带N-甲基葡糖胺基（N-glucamine）的络合离子交换树脂，由于其特殊的功能基团，非常适合用于去除各种水溶液以及其他溶液中的硼酸或硼酸盐。饮用水及半导体行业中的超纯水等要求极低的硼含量，硼酸可以用传统的离子交换树脂去除，但选择性很差，没有实际应用价值。D870B对硼酸具有高度的选择性，硼酸的吸附量基本上不受溶液中其他的离子的影响。D870所具有的特殊功能集团，即N—甲基葡糖胺，其结构类似于单糖，可以与硼酸形成非常稳定的配合物，而对其他阴离子呈惰性。

D870B用于去除水溶液中的硼酸或硼酸盐时，硼酸或硼酸盐在任何pH条件下基本是不电离的，在pH小于10时，硼酸或硼酸盐主要是以不电离的分子硼酸存在，水溶液中的硼酸或硼酸盐能与D870B上的特殊基团络合，从而达到去除的目的，而水中的钙离子、钠离子、氯离子对硼的去除没有干扰。

D870B树脂对硼酸的交换容量与进水浓度有关，浓度越高，交换容量也越高。使用参考指标如下：

注：BV为树脂体积的倍量

_{运行操作方案操作溶液流速(BV/h)用量(BV)反洗清水2.0～4.01.0～2.0洗脱1N H2SO4溶液1.0～1.51.5～2.0慢洗清水1.0～2.01.0～1.5快洗清水10～152.0～4.0中和1N NaOH溶液1.0～1.51.5～2.0慢洗清水1.0～2.01.0～1.5快洗清水10～152.0～4.0盐处理1N NaCl溶液1.0～1.51.5～2.0慢洗清水1.0～2.01.0～1.5快洗清水10～152.0～4.0运行进水0～30.0---             注：具体再生操作方案还得根据实际应用为准。 应用变化曲线1.  进水硼酸浓度为30ppm时，不同运行流速下吸附容量变化曲线2. 运行流速为4m/h时，不同进水硼酸溶度条件下D870B对硼酸吸附容量的变化曲3. 在进水硼酸浓度为30ppm，运行流速为4m/h，D870B运行出水硼酸浓度变化曲线。应用说明1. 饮用水世界各国与各个组织对饮用水中的硼的上限没有统一的规定，一般建议在0.2-1 mg/L。以欧盟指令98/93EC为例，饮用水中硼的浓度上限为1 mg/L。
  2. 农业灌溉用水微量硼元素可以促进植物的生长，较高浓度的硼元素会对农业作物有致命的副作用，这一浓度范围很窄，一般情况下，农业灌溉用水的硼元素控制在1mg/L。
   3. 超纯水半导体的制造过程中，硼元素作为掺杂剂使用，因此生产过程中的废水含有不同浓度的硼元素。但是一些半导体制造工艺用水对硼有非常严格的限定。D870B可将硼的浓度降至ng/L(ppt)水平。4. 液净化硼元素可用于陶瓷与搪瓷工业的装饰，D870B可以去除废液中的硼元素。5. MgCl溶液精制氯化镁卤水电解制备金属镁过程中，硼对后期电解镁影响最大，严重影响电解过程和产品质量及能耗，所以必须将卤水中的硼除去。卤水中硼含量需从100mg/L以上降至10mg/L以下。 树脂的储存1. 未使用的树脂应保持外包装袋的完整，避免其破裂而使树脂直接暴露于空气中,并存放于0～40℃的环境中。2.使用中暂停运行的树脂应避免下述情况：⑴脱水  设备内应充水，如必须将水排去，则设备须密闭以防树脂水分散去。⑵冰冻  如遇零下温度，设备内必须充入盐水浸泡树脂。⑶细菌滋长  微生物如藻类及细菌等能在长时间停用的离交设备内繁殖，造成树脂不可逆污染，预防的措施即是在树脂失效后彻底反洗，除去运行中积聚的悬浮杂质和残余的被处理液，洗净后以盐水浸泡。}