阴阳离子交换树脂
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【新树脂的预处理】
新树脂常含有溶剂、未参加聚合反应的物质和少量低聚合物,还可能吸着铁、铝、铜等重金属离子。当树脂与水、酸、碱或其它溶液相接触时,上述可溶性杂质就会转入溶液中,在使用初期污染出水水质。所以,新树脂在投运前要进行预处理。
1、阳离子树脂的预处理:首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐水中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;其次再用2-4%NaOH溶液,其量与上相同,在其中浸泡2-4小时(或小流量清洗),放尽碱液后,冲洗树脂直至排出水接近中性为止;最后用5%HCL溶液,其量亦与上同,浸泡4-8小时,放尽酸液,用清水漂流至中性待用。
2、阴离子树脂的预处理:首先使用饱和食盐水,取其量约等于被处理树脂体积的两倍,将树脂置于食盐水中浸泡18-20小时,然后放尽食盐水,用清水漂洗净,使排出水不带黄色;而后用5%HCL浸泡4-8小时,然后放尽酸液,用水清洗至中性;而后用2%-4% NaOH溶液浸泡4-8小时后,放尽碱液,用清水洗至中性待用。
分类产品名
称
功能基团
体积交换
容量
mmol/ml≥
出场形
式
国外树脂对应
牌号主要用途
强酸性苯乙烯系阳离子树脂001*4
-SO3H 4.50 Na+
Amberlite
IR-118
高纯水制备及抗菌素提炼等002-sc
Amberlite
IR-122
抗菌素提取与D113SC配套双层床
大孔弱酸性丙烯酸系阳离子树脂D111
-COOH
9.5
H+
Amberlite
IRC-84
循环水处理、废水处理、脱色110 11.5
Amberlite
IRC-84
用于提取链霉素及分离碱性抗菌素、
硬水软化、纯水制备
122 4.00
用于提纯维生素B12、钼酸铵精制、
链霉素、土霉素、四环素等抗菌素的
脱色味精脱色
强碱性苯乙烯系阴离子树脂201*4 -N+/(CH3)3 3.80
CL-
Amberlite
IRA-401
纯水、高纯水置备、糖液脱色、生化
制品的制备等
202
-N+/(CH3)2
\C2H4OH
3.10
Amberlite
IRA-900
纯水制备、配套双层床
大孔强碱性苯乙烯系阴离子树脂D296 3.60
CL-
用于有机物脱色和纯水制备
D202
-N+/(CH3)2
\C2H4OH
3.50
Amberlite
IRA-910
纯水制备、放射性元素提取、稀有元
素分离
大孔弱碱性苯乙烯系阴离子树脂330
-N+/(CH3)
2.H2O
9.00
Wofatit
L-165
用在链霉素提炼中起中和作用、也可
用于中和有机酸及用于制备纯水
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。按交换基团性质的不同,离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类。
阳离子交换树脂大都含有磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,其中的氢离子能与溶液中的金属离子或其他阳离子进行交换。例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物经磺化处理得到强酸性阳离子交换树脂,其结构式可简单表示为R—SO3H,式中R代表树脂母体,其交换原理为
2R—SO3H+Ca2+—(R—SO3)2Ca+2H+(这也是硬水软化的原理)
阴离子交换树脂含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团。它们在水中能生成OH-离子,可与各种阴离子起交换作用,其交换原理为
R—N(CH3)3OH+Cl- R—N(CH3)3Cl+OH-
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。
离子交换树脂的用途很广,主要用于分离和提纯。例如用于硬水软化和制取去离子水、回收工业废水中的金属、分离稀有金属和贵金属、分离和提纯抗生素等。
【不同型号的离子树脂】
一、强酸系列阳离子树脂
001×7(732#)强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂
执行标准:GB13659-92;本产品是在苯乙烯-二乙烯苯共聚交联结构的高分子基础上带有磺酸基(-SO3H)的离子交换树脂,其酸性相当于硫酸、盐酸等无机酸,它在碱性、中性、甚至酸性介质中都显示离子交换功能。本产品具有交换容量大、交换速度快、机械强度好等特点。
本产品原牌号732#;相当于美国:Amberlite IR-120,Dowex-50;德国:Lewatit-100;日本:DiaionSK-1。
1、外观:金黄至棕褐色球状颗粒。
2、出厂型式:钠型。
3、使用时参考指标:
①PH范围:1-14 ②最高使用温度:氢型≤100℃, 钠型≤120℃③转型膨胀率:(Na+→H+)8-10%
④工业用树脂层高度:1-3m ⑤再生液浓度:NaCl:8-10%;NaOH:4%;HCl:4-5%
⑥再生液容量:NaCl体积:树脂体积=1.5-2:1;NaOH体积:树脂体积=2-3:1;HCl体积:树脂体积=2-3:1
4、用途:主要用于硬化软化、纯水制备、湿法冶金、生化提取、稀有元素分离、抗生素提取等。
001×12/14/16强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂
执行标准:Q/GSX003-2004;相当于美国:Amberlite IR-132,IR-130,IR-124。
1.外观:棕褐色球状颗粒
2.出厂形式:钠型
3、使用时参考指标(同上)
4、用途:主要用于庆大霉纱、链霉素、土霉素等抗生素的除盐、提纯,青霉素的转盐等。
D001 大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂
执行标准:Q/GSX020-2004;本产品的性能与001×7强酸性阳离子交换树脂相似,但有更好的物理及化学稳定性,其耐渗透应力,耐磨损能力以及抗氧化能力强。由于本产品具有大孔结构,能交换吸附尺寸较大的离子和分子,所以,能在非水介质中使用。本产品原牌号D72#,相当于美国:Amberlite 200;德国:Lewatit-SP210.