離子交換樹脂的貯存:
離子交換樹脂不能露天存放,不能放在暴曬的地方,存放處的溫度為5-40°C,避免過冷或過熱造成樹脂被凍裂或加速微生物繁殖而影響產品質量,降低產品性能。
當存放處溫度稍低於0°C時,應向包裝袋內加入澄清的飽和食鹽水、浸泡樹脂。此外,當存放處溫度過高時,不但使樹脂易於脫水,還會加速陰樹脂的降解。一旦樹脂失水,使用時不能直接加水,可用澄清的飽和食鹽水浸泡,然後再逐步加水稀釋,洗去鹽分,貯存期間應使其保持濕潤。
防止樹脂失水。出廠的新樹脂都是事態的,其含水量時飽和的,在運輸過程和儲存期間應防止樹脂失水。如果發現樹脂已失水變干,應用10%NaCl溶液浸泡,在逐漸稀釋,以免樹脂因急劇溶脹而破裂。
防止微生物滋長。使用過的樹脂長期在水中存放時,其表面容易滋長微生物,而使樹脂受到污染,尤其是在溫度較高的環境中。為此,長期存放的樹脂,必須定期換水或用水反沖洗。
樹脂存放時,要避免直接接觸鐵容器、氧化劑和油脂類物質,以防樹脂被污染或氧化降解,而造成樹脂劣化。
防止樹脂受熱、受凍。樹脂儲存過程中溫度不宜過高或過低,其環境溫度一般宜在5-40℃.溫度過高,則容易引起樹脂降解,交換基團分解和滋長微生物;若在0℃以下,會因樹脂網孔中水分冰凍使樹脂體積膨大,造成樹脂脹裂。如果溫度低於5℃,又無保溫條件,這時可將樹脂浸泡在一定濃度的食鹽水中,以達到防凍的目的。
注意事項:
1.離子交換樹脂內含有一定量的水分,在貯存和運輸過程中應保持這部分水分。
2.離子交換樹脂在貯存過程中應防止鐵銹、油污、強氧化劑,有機物的污染,以免發生氧化降解、中毒等事故。
3.在溫度很低的時候,若發現樹脂已被凍,則應讓其緩慢自然解凍,切不可用機械力施於樹脂。
B. 離子交換色譜的原理以及陰陽離子交換樹脂的特性
離子交換樹脂的結構:
離子交換樹脂主要由高分子骨架和活性基團兩部分組成,高分子骨架是惰性的網狀結構骨架,是不溶於酸或鹼的高分子物質,常用的離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯苯聚合得到樹脂的骨架。
而活性基團不能自由移動的官能團離子和可以自由移動的可交換離子兩部分組成,可交換離子能夠決定樹脂所吸附的離子,比如可交換離子為H型陽離子交換樹脂,那麼這個樹脂能夠吸附的離子,就是H型陽離子,而官能團離子能夠決定樹脂的「酸"、「鹼"性和交換能力的強弱,比如官能團離子是強酸性離子,那麼樹脂就是強酸性離子交換樹脂。
離子交換樹脂的內部結構:
1.凝膠型樹脂是由純單體混合物經縮合或聚合而成的,結構為微孔狀,合成的工藝比較簡單,孔徑大概在1-2nm左右,凝膠型樹脂的操作容量高,產水量高,物理強度好,且再生效率高,被廣泛應用在食品飲料加工,超純水制備,飲用水過濾,硬水軟化,製糖業,制葯等領域。
2.大孔型樹脂的孔徑一般在10nm左右,在樹脂中孔徑是比較大的,所以被稱為大孔型樹脂,且孔徑不會隨著周圍的環境而變化,能夠彌補凝膠型樹脂不能在非水系統中使用的缺點,吸附能力非常強大,不易碎裂,耐氧化好,操作容量高,能夠應用在醫葯領域、除重金屬污染、葯品純化、水處理中除去碳酸硬度、冷凝水精處理等領域。
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C. 活化為氯型時陰離子交換樹脂的活化
出廠的陰離子樹脂一般是氯型的,但其活性不高,而且在樹脂中夾雜著不少有機雜質,仍然需要活化和清洗。一般規定,買來的樹脂先用蒸餾水清洗,然後用濃度為5~7%的NaOH溶液沖洗——水洗到中性——用5~7%的HCl——水洗到中性,如此重復3到4次,最後用NaOH沖洗,用水洗到中性。具體要求可向廠家咨詢。
D. 陰樹脂怎麼樣變成氯型
陰樹脂一般都是採用濃度為4%的NaOH溶液再生,通過氫氧根交換料液中的陰離子(強、弱鹼陰樹脂能交換如硫酸根,氯根,硝酸根等強酸陰離子,但弱鹼陰樹脂因為沒有中性鹽分解能力,所以不具備交換碳酸氫根、硅酸根等弱酸陰離子),但在一些特殊應用工況中,陰樹脂需要以氯型進行交換反應,比如去除水溶液中的硫酸根、提取生物發酵液中的一些酸性物質等(比如對玉米浸泡水提取植酸成分)。這時候,陰樹脂一般是採用4-5%的HCl溶液作為再生劑(嚴格意義上應該稱為解析劑)對陰樹脂進行再生解析處理。也有一些生產環節採用4%的NaOH溶液先再生處理,然後再使用HCl溶液轉為氯型投用運行。
陰樹脂在使用工況中如果直接採用HCl溶液作為解析劑時,由於樹脂在實際使用過程中,容易被溶液中的有機物污染,而鹽酸溶液作為再生解析劑,不具備對樹脂有機物污染起到正常去除能力,所以一般使用後每隔20個周期(視實際使用情況而定),建議採用鹽鹼混合液(10%NaCl溶液+1.5~4%NaOH溶液)對樹脂進行復甦再生,混合液適當加溫至35~40度並伴有壓縮空氣攪拌擦洗,並浸泡後效果更佳!
目前國內很多離子交換樹脂生產企業,一味的採用一個所謂的新工藝,通過套用回收一些化工原料,從而達到降低生產成本的目的,來滿足國內用戶招投標低價競爭的需求,這類產品抗有機物污染,抗氧化性能大大降低,不能滿足一些應用工況之需求,所以一定程度上,低價競爭是不可持續,對於終端用戶而言,也是得不償失的。而國內大多數的生產工藝並沒有達到高標准生產工藝階段,在眾多生產工藝環節,存在更大的優化改進空間,尤其是一些特殊應用環節和細節性優化工藝環節,需要的是離子交換樹脂應用工藝的研究和提升,而不是盲目的進行低價比拼采購。希望國內用戶能理智面對現狀,採用多措施,去合理突破現行低級的低價比拼招標制度。
以上這一段非回答問題之內容,只是借題呼籲一下而已,希望用戶理智,更望國內離子交換樹脂生產企業明白其中之道理,莫將那些高端市場拱手讓與國外同行,自己卻陷入萬劫不復之深淵,謝謝理解,望諒!
E. 陰離子交換樹脂為什麼一般採用Cl型並用動態法測定其交換容量
主要原因是羥型陰離子交換樹脂在高溫下易分解,故側水含量不準確,且當用水洗滌時,羥型樹脂要吸附CO2,而使部分樹脂成為碳酸型,所以應用氯型樹脂來測定。用動態法是因為該反應是一個可逆反應,在反應過程中不斷加入Na2SO4溶液,使得反應朝著正反應方向不斷進行,反應產物離開反應體系,使Cl不斷被置換出來。
F. 離子交換樹脂按作用和用途可分為哪幾種
1、強酸性陽離子交換樹脂
強酸性陽離子交換樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性,樹脂離解後,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子,這兩個反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。
強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。
樹脂在使用一段時間後,要進行再生處理,即用化學葯品使離子交換反應以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復原來狀態,以供再次使用,如強酸性陽離子交換樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結合而恢復原來的組成。
2、弱酸性陽離子交換樹脂
弱酸性陽離子交換樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H+而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團,如R-COO-(R為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結合,從而產生陽離子交換作用。
弱酸性陽離子交換樹脂離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在鹼性、中性或微酸性溶液中(如pH5-14)起作用,這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。
3、強鹼性陰離子交換樹脂
強鹼性陰離子交換樹脂含有強鹼性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團),能在水中離解出OH-而呈強鹼性,這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。
強鹼性陰離子交換樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強鹼(如NaOH)進行再生。
4、弱鹼性陰離子交換樹脂
弱鹼性陰離子交換樹脂含有弱鹼性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱鹼性,這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。
弱鹼性陰離子交換樹脂在多數情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附,只能在中性或酸性條件(如pH1-9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。
G. 關於離子交換樹脂的預處理的問題
這個應該是離子交換樹脂轉型才會使用。
離子交換樹脂能夠轉為哪些專類型?
1、陽離子樹屬脂可以使用氯化鈉,進行轉化成為鈉型樹脂,可以更好的對水中的鈣鎂等離子進行吸附,且樹脂反應時不會釋放出氫離子,再生時不需要使用強酸,而是使用食鹽水進行再生,更加的安全。
2、陰離子交換樹脂可以轉化為氯型樹脂,也可以轉變為碳酸氫型,在工作時可以更好的將陰離子吸附,而且不再具有強鹼性,但是卻仍然具有離解性強和工作的pH范圍寬廣等能力。
3、樹脂還可以使用氯化氫(HCl)轉化,將樹脂轉化成為氫型樹脂,其官能團中含有大量的氫離子,氫型樹脂的大小一般在0.3-1.2mm之間,主要的作用就是將硬水軟化,硬水中含有大量的鈣、鎂等離子,氫型樹脂中的氫離子能夠有效的將這些離子吸附、替換,將硬水軟化成為軟水,氫型樹脂能夠和納型樹脂相互轉換。
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H. 離子交換樹脂的工作原理
離子交換樹脂原理即是離子交換樹把溶液中的鹽分脫離出來的過程:
離子交換樹脂作用環境中的水溶液中,含有的金屬陽離子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽離子交換樹脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基團,在水中易生成H+離子)上的H+進行離子交換,使得溶液中的陽離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的H+交換到水中,(即為陽離子交換樹脂原理)。
水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亞胺基(—NH2)等鹼性基團,在水中易生成OH-離子)上的OH-進行交換,水中陰離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的OH-交換到水中,(即為陰離子交換樹脂原理)。而H+與OH-相結合生成水,從而達到脫鹽的目的。
(8)陰離子交換劑變成氯型擴展閱讀:
離子交換樹脂使用方法:
1、預選。離子交換樹脂的粒度一般控制在20-35目,有些可達到50目,因此在使用前要先乾燥,粉碎,過篩,通常乾燥時在烘箱中進行,亦可在裝有五氧化二磷、氧化鈣或者濃硫酸的乾燥器中進行,粉碎時不要分得過細,否則影響實驗收率。
2、預處理。強鹼性離子交換樹脂應先用20倍樹脂體積的4%氫氧化鈉水溶液處理,然後用10倍體積的水洗,再用10倍量4%鹽酸處理,最後用蒸餾水洗至中性,然後將氯型轉化成OH型,再轉化成氯型,最後用10倍4%氫氧化鈉水溶液處理。弱鹼性離子交換樹脂處理時只需用10倍量蒸餾水洗即可,不必洗至中性。
3、裝柱。將處理好的樹脂至於燒杯中,加水充分攪拌除掉氣泡,靜置幾分鍾待樹脂大部分沉降後,傾去上層泥狀顆粒;反復操作直至上層液澄清後,即可裝柱。注意要在柱子底部放1cm後的玻璃絲,用玻璃棒將其壓平,將樹脂倒入柱子中,還要注意防止氣泡產生。
4、樹脂交換。將樣品配製成一定濃度的水溶液,以適當流速通過柱子,亦可將樣品溶液反復通過柱子,直到成分交換完全。用顯色法檢驗成分是否交換徹底。
5、樹脂洗脫。注意親和力弱的成分先被洗下來,常用的離子交換樹脂洗脫劑有強酸、強鹼、鹽類、不同pH緩沖溶液、有機溶液等,可選擇梯度洗脫或者單一濃度洗脫。
6、樹脂再生。
I. 陰離子交換樹脂洗脫下的是什麼離子
不是,和那電荷無關,和你溶液中離子的濃度有關,濃度越低越容易洗脫,大的話就很難洗脫
J. 強鹼性陰離子交換樹脂(201)氯型,工作後,可以用氫氧化鈉解析後,再用氯化鈉再生行嗎
最好采抄用4%濃度的HCl溶液,用量為襲起初再生量的2倍,因為用NaOH解析後,樹脂內會殘留一些NaOH,用HCl再生轉型時會被中和消耗掉一部分,所以要用雙倍HCl再生轉型後用去離子水沖洗至PH接近中性即可投用。