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技術(shù)文章

離子交換樹脂原理和技術(shù)指南

閱讀:2200          發(fā)布時(shí)間:2019-10-9

離子交換樹脂原理和技術(shù)指南
  離子交換樹脂是一類具有官能團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的大分子化合物,它由不溶性的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),、骨架上的官能團(tuán)和官能團(tuán)上電荷相反的可交換離子組成,。離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂,、陰離子交換樹脂和兩性離子交換樹脂,。離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。離子交換樹脂具有較高的機(jī)械強(qiáng)度,,化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定,,在正常條件下有較長的使用壽命。根據(jù)化學(xué)活性基團(tuán)將陽離子樹脂和陰離子樹脂分為兩類,。陽離子樹脂可分為強(qiáng)酸和弱酸兩類,。陰離子樹脂可分為強(qiáng)堿性和弱堿性兩類。在離子交換過程中,,離子交換樹脂的原理是:陽離子與陽離子交換樹脂上的H+交換,,水中的陽離子轉(zhuǎn)移到陰離子樹脂上,樹脂上的H+在水中交換,。水中的陰離子與OH-上的陰離子交換樹脂交換,,水中的陰離子被轉(zhuǎn)移到Zinda樹脂中,OH-on樹脂在水中被交換,?! ?和強(qiáng)酸性陽離子樹脂  含有大量的強(qiáng)酸性基團(tuán),,如磺酸-SO3H,,它們在溶液中很容易與H+分離,,因此它們是強(qiáng)酸性的。樹脂解離后,,體內(nèi)所含的負(fù)離子能吸附溶液中的其它陽離子,。強(qiáng)酸性樹脂具有很強(qiáng)的解離能力,能在酸性或堿性溶液中進(jìn)行離子交換,。在使用了一段時(shí)間后,,樹脂應(yīng)再生,即離子交換反應(yīng)與化學(xué)物質(zhì)相反方向進(jìn)行,,以使樹脂的官能團(tuán)恢復(fù)到原來的狀態(tài),,供重復(fù)使用?! ?和弱酸性陽離子樹脂  含有弱酸性基團(tuán),,如羧基-COOH,它們能使H+與水分離而變成酸性,。樹脂解離后的剩余負(fù)離子可以與溶液中的其它陽離子吸附,,形成陽離子交換。該樹脂酸度較弱,,在低pH條件下很難離解和交換離子,。它只能在堿性、中性或微酸性溶液(如PH5~14)中作用.這些樹脂也用酸再生(這比強(qiáng)酸性樹脂更容易再生),?! ?和強(qiáng)堿性陰離子樹脂  含有強(qiáng)堿性基團(tuán),如季胺基(又稱季胺基)-NR3OH(R是碳?xì)浠鶊F(tuán)),,OH-可在水中解離,,具有強(qiáng)堿性。離子交換樹脂由分類名稱,、骨架(或基因)名稱,、基本名稱組成??紫督Y(jié)構(gòu)分凝膠型和大孔型兩種,,凡具有物理孔結(jié)構(gòu)的稱大孔型樹脂,在全名稱前加“大孔”,。分類屬酸性的應(yīng)在名稱前加“陽”,,分類屬堿性的,在名稱前加“陰”,。如:大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂,。離子交換樹脂可以根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂。樹脂中化學(xué)活性基團(tuán)的種類決定了樹脂的主要性質(zhì)和類別,。首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類,,它們可分別與溶液中的陽離子和陰離子進(jìn)行離子交換,。陽離子樹脂又分為強(qiáng)酸性和弱酸性兩類,陰離子樹脂又分為強(qiáng)堿性和弱堿性兩類(或再分出中強(qiáng)酸和中強(qiáng)堿性類),。樹脂的正基團(tuán)可與溶液中的陰離子吸附,,導(dǎo)致陰離子交換。樹脂的解離性很強(qiáng),,在不同的pH值下可以正常工作,。它是從強(qiáng)大的基礎(chǔ)上再生的?! ?和弱堿性陰離子樹脂  含有弱堿性基團(tuán),,能將OH-與水分離,表現(xiàn)出弱堿性,。離子交換樹脂可以根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂,。樹脂中化學(xué)活性基團(tuán)的種類決定了樹脂的主要性質(zhì)和類別。首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類,,它們可分別與溶液中的陽離子和陰離子進(jìn)行離子交換,。陽離子樹脂又分為強(qiáng)酸性和弱酸性兩類,陰離子樹脂又分為強(qiáng)堿性和弱堿性兩類(或再分出中強(qiáng)酸和中強(qiáng)堿性類),。樹脂的正基團(tuán)可與溶液中的陰離子吸附,,導(dǎo)致陰離子交換。在大多數(shù)情況下,,這個(gè)Zinda吸附了溶液中的所有其他酸性分子,。它只能在中性或酸性條件下工作,如PH1~9,。Na2CO3和NH4OH可再生,。
離子交換樹脂原理和技術(shù)指南
使強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂接觸洗脫液,測定從該樹脂中洗脫的聚苯乙烯磺酸的陽離子交換樹脂的評價(jià)方法,,其中,,在洗脫的聚苯乙烯磺酸的分子量分布中設(shè)定多個(gè)分子量范圍,根據(jù)各分子量范圍和在該各分子量范圍內(nèi)的洗脫量的對應(yīng)關(guān)系,,評價(jià)該強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的性能,。本評價(jià)方法可以準(zhǔn)確而精度良好的、與樹脂的母體結(jié)構(gòu)和使用狀況無關(guān)的評價(jià)陽離子交換樹脂的性能,。通過使用該評價(jià)方法,,可決定在使用陽離子交換樹脂的水處理系統(tǒng)中樹脂交換的佳時(shí)期,可使樹脂交換周期延長和運(yùn)轉(zhuǎn)成本降低,。

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