2022-02-15 10:27:33

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编辑分类

阴离子交换树脂,指分子中含有碱性基团的离子交换树脂。在溶液中具有碱性,能以其羟离子交换溶液中的阴离子。可分为强碱性、弱碱性和强弱碱性混合体三类。

用于水的处理(包括硬水软化、高压锅炉水、无离子水、注射水、海水淡化等)废水中有害阴离子(如氰离子、硫氰酸离子等)的除去,稀有元素的提取,以及氨基酸、维生素丙、酒石酸、柠檬酸的分离等。

基本信息

  • 分类

    强碱性、弱碱性和强弱碱性

折叠 编辑本段 基本概念

离子交换法(ion exchange process)是液相中的离子和固相中离子间所进行的的一种阴离子交换树脂阴离子交换树脂可逆性化学反应,当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时,便会被离子交换固体吸附,为维持水溶液的电中性,所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中。

折叠 编辑本段 具体分类

离子交换树脂交换能力依其交换能力特征可分:

1. 强碱型阴离子交换树脂:主要是含有较强的反应基如具有四面体铵盐官能基之-N+(CH3)3,在氢氧形式下,-N+(CH3)3OH-中的氢氧离子可以迅速释出,以进行交换,强碱型阴离子交换树脂可以和所有的阴离子进行交换去除。

这类树脂含有强碱性基团,如季铵基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。

这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。

2. 弱碱型阴离子交换树脂: 这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。

3 . 对阴离子的吸附

强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为:

SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-

弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下:

OH-> 柠檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-

折叠 编辑本段 注意事项

折叠 保持水分

离子交换树脂含有一定水份,不宜露天存放,储运过程中应保持湿润,以免风干脱水,使树脂破碎,如贮存过程中树脂脱水了,应先用浓食盐水(25%)浸泡,再逐渐稀释,不得直接放入水中,以免树脂急剧膨胀而破碎。

折叠 保持温度

冬季储运使用中,应保持在5-40℃的温度环境中,避免过冷或过热,影响质量,若冬季没有保温设备时,可将树脂贮存在食盐水中,食盐水浓度可根据气温而定。

折叠 杂质去除

离子交换树脂的工业产品中,常含有少量低聚合物和未参加反应的单体,还含有铁、铅、铜等无机杂质,当树脂与水、酸、碱或其它溶液接触时,上述物质就会转入溶液中,影响出水质量,因此,新树脂在使用前必须进行预处理,一般先用水使树脂充分膨胀,然后,对其中的无机杂质(主要是铁的化合物)可用4-5%的稀盐酸除去,有机杂质可用2-4%稀氢氧化钠溶液除去,洗到近中性即可。如在医药制备中使用,须用乙醇浸泡处理。

折叠 定期活化处理

树脂在使用中,防止与金属(如铁、铜等)油污、有机分子微生物、强氧化剂等接触,免使离子交换能力降低,甚至失去功能,因此,须根据情况对树脂进行不定期的活化处理,活化方法可根据污染情况和条件而定,一般阳树脂在软化中易受Fe的污染可用盐酸浸泡,然后逐步稀释,阴树脂易受有机物污染,可用10%NaC1+2-5%NaOH混合溶液浸泡或淋洗,必要时可用1%双氧水溶液泡数分钟,其它,也可采用酸碱交替处理法,漂白处理法,酒精处理及各种灭菌法等等。

折叠 新树脂预处理

新树脂的预处理:离子交换树脂的工业产品中,常含有少量低聚物和未参加反应的单体,还含有铁、铅、铜等无机杂质。当树脂与水、酸、碱或其它溶液接触时,上述物质就会转入溶液中,影响出水质量。因此,新树脂在使用前必须进行预处理。一般先用水使树脂膨胀,然后,对其中的无机杂质(主要是铁的化合物)可用4-5%的稀盐酸除去,有机杂质可用2-4%稀氢氧化钠溶液除去洗到近中性即可。

折叠 树脂型号规格

110* 弱酸性丙烯酸系

阳离子交换树脂 -COOH (a)≥12(H型)

(b)≥4(H型) (美)Amberlite IRC-84 水处理,电镀含镍废水处理以及制药工业等。

D151* 大孔弱酸丙烯酸

系阳离子交换树脂 -COOH (a)≥9.5(H型)

(b)≥3(H型) (美)Amberlite IRC-72 水处理,制药工业,食品制糖工业等。

D152* 大孔弱酸丙烯酸

系阳离子交换树脂 -COOH (a)≥9.5(H型)

(b)≥3(H型) (法)Duolite C-464 水处理,三废酸碱中和,制药、食品制糖等。

D113* 大孔弱酸丙烯酸

系阳离子交换树脂 -COOH (a)≥10.8(H型)

(b)≥4.2(H型) (德)Lewatit CNP 80 水处理及废水处理,回收贵金属,抗菌素提纯分离。

DLT** 大孔苯乙烯系膦酸树脂 -CH2PO(OH)2 (a)≥7.0

(b)≥2.4 - 在浓中除铁离子,对三价铁离子选择性好。

+全交换量:(a) 毫摩尔/克(干) (b) 毫摩尔/毫升(湿)

*树脂结构:Acrylic-DVB

**树脂结构:DLT: Sryrene-DVB

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