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离子交换树脂原理?

日期:2019-09-18 来源:漂莱特网

离子交换树脂的原理是通过自身的功能基团与水中的金属离子发生离子交换反应,把水中的金属离子吸咐到自身的表面,进而达到去除水中金属离子的效果,然后在适宜的条件下用洗脱剂将吸附物从树脂上洗脱下来,达到分离的目的。广泛用于提取氨基酸、有机酸、抗生素等小分子生物制品、还有就是脱色、硬水软化及制备无盐水等。
 
什么是离子交换树脂?
1.离子交换树脂是一种具有网状立体结构、且不溶于酸、碱和有机溶剂的固体高分子化合物.离子交换树脂的单元结构由两部分组成。一部分是不可移动且具有立体结构的网络骨架,另一部分是可移动的活性离子。
2.离子交换树脂是一类具有离子交换功能的高分子材料,在溶液中它能将本身的离子与溶液中的同号离子进行交换。如果树脂释放的是活性阳离子,它就能和溶液中的阳离子发生交换,称阳离子交换树脂如果释放的是活性阴离子,它就能交换溶液中的阴离子,称阴离子交换树脂。
 
离子交换树脂的原理是什么?
在离子交换过程中,水中的阳离子(如Na+、Cat、Kt、Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂上的H+进行交换,水中阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中。水中的阴离子(如C1-、HCO,等)与阴离子交换树脂上的O进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中。而H+与0H-相结合生成水,从而达到过滤的目的。
 
离子交换树脂可以再生吗?
由于离子交换作用是可逆的,因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的无机酸或碱进行洗涤,可恢复到原状态而重复使用,这一过程称为再生。阳离子交换树脂可用稀盐酸、稀硫酸等溶液淋洗;阴离子交换树脂可用氢氧化钠等溶液处理,进行再生。
 
离子交换树脂的有什么特点?
1.反应交换速度高效、快速,交换容量高,处理能力大,应用范围广,能除去各种不同的离子。
2.高度耐磨性,防止使用过程中出现破碎。
3.具有更好的动力学性能,以及更高的交换容量和运行流速,使再生时的废水量大幅下降。
 
离子交换树脂的应用领域?
1.用于水中的各种阴阳离子的去除。
2.离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。
3.制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。
4.在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。
5.目前,许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,这些可用树脂进行回收使用。如去除电镀废液中的金属离子,回收电影制片废液里的有用物质等。
6.离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。