Ⅰ 离子交换原理 离子是怎么交换的
1、离子交换是应用离子交换剂(最常见的是离子交换树脂)分离含电解质的液体混合物的过程。离子交换过程是液固两相间的传质(包括外扩散和内扩散)与化学反应(离子交换反应)过程,通常离子交换反应进行得很快,过程速率主要由传质速率决定。 2、离子交换反应一般是可逆的,在一定条件下被交换的离子可以解吸(逆交换),使离子交换剂恢复到原来的状态,即离子交换剂通过交换和再生可反复使用。同时,离子交换反应是定量进行的,所以离子交换剂的交换容量(单位质量的离子交换剂所能交换的离子的当量数或摩尔数)是有限的。Ⅱ 用离子交换树脂法如何处理重金属废水
离子交换树脂法是一种应用广泛的方法,树脂中含有的氨基、羟基等活性基团可以与重金属离子进行螯合、交换反应,从而去除废水中重金属离子的方法,同时还可以用于浓缩和回收溶液中痕量的重金属,其优点是树脂具有可逆性,可通过再生重复使用,且交换选择性好,缺点是价格昂贵。因此研究和选择成本低、选择性高、交换容量大、吸附-解吸过程可逆性好的离子交换树脂,对于处理重金属废水有着重要意义
Ⅲ 离子交换树脂除钙、镁离子外,能去除铁、锰离子吗
普通的来软化离子可以去除源钙镁离子,铁锰有专用的离子交换树脂,例如T-IRR是专门用于去除铁离子的,CH-90可以去除锰离子。其实普通软化树脂也可以去除铁锰离子,只是很微弱,另外您的溶液中含有铁离子很容易引起树脂中毒。北京华豫清源国际贸易有限公司,杜笙离子交换树脂
Ⅳ 离子交换的基本原理和装置运行方式
离子交换的基本原理和装置运行方式
借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除溶液中某些离子的目的,是一种属于传质分离过程的单元操作。离子交换是可逆的等当量交换反应。下面一起来了解一下离子交换的基本原理和装置运行方式:
水处理中主要采用离子交换树脂和磺化煤用于离子交换。其中离子交换树脂应用广泛,种类多,而磺化煤为兼有强酸型和弱酸型交换基团的阳离子交换剂。
离子交换树脂按结构特征,分为:凝胶型、大孔型和等孔型;
按树脂母体种类,分为:苯乙烯系、酚醛系和丙烯酸系等;
按其交换基团性质,分为:强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型。
⑴离子交换树脂的构造
是由空间网状结构骨架(即母体)与附属在骨架上的许多活性基团所构成的不溶性高分子化合物。活性基团遇水电离,分成两部分:固定部分,仍与骨架牢固结合,不能自由移动,构成所谓固定离子,活动部分,能在一定范围内自由移动,并与其周围溶液中的其他同性离子进行交换反应,称为可交换离子。
⑵基本性能
①外观
呈透明或半透明球形,颜色有乳白色、淡黄色、黄色、褐色、棕褐色等,
②交联度
指交联剂占树脂原料总重量的百分数。对树脂的许多性能例如交换容量、含水率、溶胀性、机械强度等有决定性影响,一般水处理中树脂的交联度为7%~10%.
③含水率
指每克湿树脂所含水分的百分率,一般为50%,交联度越大,孔隙越小,含水率越少。
④溶胀性
指干树脂用水浸泡而体积变大的现象。一般来说,交联度越小,活性基团越容易电离,可交换离子的水合离子半径越大,则溶胀度越大;树脂周围溶液电解质浓度越高,树脂溶胀率就越小。
在生产中应尽量保证离子交换器有长的工作周期,减少再生次数,以延长树脂的使用寿命。
⑤密度
分为干真密度、湿真密度和湿视密度
⑥交换容量
是树脂最重要的性能,是设计离子交换过程装置时所必须的数据,定量地表示树脂交换能力的大小。分为全交换容量和工作交换容量。
⑦有效PH范围
由于树脂的交换基团分为强酸强碱和弱酸弱碱,所以水的PH值对其电离会产生影响,影响其工作交换容量。弱碱只能在酸性溶液中以及弱酸在碱性溶液中有较高的交换能力。
⑧选择性
即离子交换树脂对水中某种离子能优先交换的性能。除与树脂类型有关外,还与水中湿度和离子浓度有关。
⑨离子交换平衡
离子交换反应是可逆反应,服从质量作用定律和当量定律。经过一定时间,离子交换体系中固态的树脂相和溶液相之间的离子交换反应达到平衡,其平衡常数也称为离子交换选择系数。降低反应生成物的浓度有利于交换反应的进行。
⑩离子交换速率
主要受离子交换过程中离子扩散过程的影响。
其他性能:如溶解性、机械强度和耐冷热性等。离子交换树脂理论上不溶于水,机械强度用年损耗百分数表示,一般要求小于3%~7%/年。另外,温度对树脂机械强度和交换能力有影响。温度低则树脂的机械强度下降,阳离子比阴离子耐热性能好,盐型比酸碱型耐热好。
⑶树脂层离子交换过程
以离子交换柱中装填钠型树脂,从上而下通以含有一定浓度钙离子的硬水为例,以交换柱的深度为横坐标,以树脂的饱和度为纵坐标,可绘得某一时刻的饱和度曲线。就整个交换过程而言,树脂层的变化可分为三个阶段。
离子交换装置按运行方式不同,分为固定床和连续床
⑴固定床的构造与压力滤罐相似,是离子交换装置中最基本的也是最常用的一种型式,其特点是交换与再生两个过程均在交换器中进行,根据交换器内装填树脂种类及交换时树脂在交换器中的.位置的不同,可分为单层床、双层床和混合床。
单层床是在离子交换器中只装填一种树脂,如果装填的是阳树脂,称为阳床;如果装填的是阴树脂,称为阴床。
双层床是离子交换器内按比例装填强、弱两种同性树脂,由于强、弱两种树脂密度的不同,密度小的弱型树脂在上,密度大的强型树脂在下,在交换器内形成上下两层。
混合床则是在交换器内均匀混杂的装填阴、阳两种树脂,由于阴、阳树脂混杂,因此原水流经树脂层时,阴、阳两种离子同时被树脂所吸附,其产物氢离子和氢氧根离子又因反应生成水而得以降低,有利于交换反应进行的彻底,使得出水水质大大提高。但其缺点是再生的阴、阳树脂很难彻底分层。于是又发明了三层混床新技术,保证在反洗时将阴、阳树脂分隔开来。
根据固定床原水与再生液的流动方向,又分为两种形式,原水与再生液分别从上而下以同一方向流经离子交换器的,称为顺流再生固定床,原水与再生液流向相反的,称为逆流再生固定床。
顺流再生固定床的构造简单,运行方便,但存在几个缺点:在通常生产条件下,即使再生剂单位耗量二至三倍于理论值,再生效果也不太理想;树脂层上部再生程度高,而下部再生程度差;工作期间,原水中被去除的离子首先被上层树脂所吸附,置换出来的反离子随水流流经底层时,与未再生好的树脂起逆交换反应,上一周期再生时未被洗脱出来的被去除的离子,作为泄漏离子出现在本周期的出水中,所以出水剩余被去除的离子较大;而到了了工作后期,由于树脂层下半部原先再生不好,交换能力低,难以吸附原水中所有被去除的离子,出水提前超出规定,导致交换器过早地失效,降低了工作效率。因此,顺流再生固定床只选用于设备出水较小,原水被去除的离子和含盐量较低的场合。
逆流再固定床的再生有两种操作方式:一是水流向下流的方式,一是水流向上流的方式,逆流再生可以弥补顺流再生的缺点,而且出水质量显著提高,原水水质适用范围扩大,对于硬度较高的水,仍能保证出水水质,所以目前采用该法较多。
总起来说,固定床有出水水质好等优点,但固定床离子交换器存在三个缺点:一是树脂交换容量利用率低,二是在同设备中进行产水和再生工序,生产不连续,三是树脂中的树脂交换能力使用不均匀,上层的饱和程度高,下层的低。
为克服固定床的缺点,开发出了连续式离子交换设备,即连续床。
⑵连续床又分为移动床和流动床
移动床的特点是树脂颗粒不是固定在交换器内,而是处于一种连续的循环运动过程中,树脂用量可减少三分之一至二分之一,设备单位容积的处理水量还可得到提高,如双塔移动床系统和三塔移动床系统。
流动床是运行完全连续的离子交换系统,但其操作管理复杂,废水处理中较少应用。
;Ⅳ 次氯酸钠除镍反应
该反应主要是通过次氯酸钠氧化工艺,将废水中的络合剂破坏,镍离子脱离络合剂成为离子态,投加氢氧化钠与镍离子结合生成沉淀物,通过过滤即可以达到除镍的效果。
Ⅵ 腐殖质与金属离子之间作用关系
无论是煤炭腐殖质还是其他类型腐殖质,都与金属离子的络合作用及离子交换作用有着密切的关系。在环境保护方面,可以利用腐殖质与金属之间的化学作用,来处理含有重金属离子的工业废水和含废油、染料、农药、细菌等城市污水。农业上可利用腐殖质来富集土壤中的矿物质成分和微量元素,提高肥力。目前我们发现的地下沉积地层中某些金属矿床的形成,与腐殖质的特殊化学作用有密切的关系。因此,腐殖酸(或黄腐酸)与金属离子的相互作用关系的研究是一个十分引人注目,又十分重要的课题。
(一)离子交换
从广义上讲,离子交换是指当一电解质溶液与一不溶性物体相接触时,因该物体基质上带有正电荷或负电荷的取代基结合着可以移动的离子,则离子交换作用就可以发生。对于腐殖酸或黄腐酸来说,离子交换作用的进行是通过金属阳离子与腐殖酸和黄腐酸所形成的大分子阴离子原子团相互作用而发生的。在水溶液中,腐殖酸或黄腐酸中离子交换官能团(如—COOH),可以发生电离:
吐哈盆地铀有机地球化学研究及侏罗系划分
电离出来的氢离子可以与溶液中的金属阳离子进行离子交换,这一离子交换过程可以简单表示为:
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其中Mn+表示n价金属离子。一般情况下,离子交换后所生成的“结合体”,如上式中的(FA—COO)nM或(HA—COO)nM均是可以发生电离子离子型基团。目前的观点,在酸性和中性环境中,腐殖酸或黄腐酸具有羧基型离子交换剂的作用,在碱性环境中氢离子和苯酚羟基能够参加离子交换作用。
(二)络合或螯合反应
经典理论认为,络合是指由电子供体(配位体,以L表示)的孤电子对,给予电子受体(金属离子,以H表示),形成带有共价键性质的配位键。在金属络合物中,一个金属原子结合了比简单化合键更多的离子或分子。各种配位体中只含有一个可提供电子对的配位原子,如H2O:、:NH3、:CN、:F-等,称为单齿配位体;如果配位体中含有两个以上的配位原子,如乙二胺(H2N..—CH2—CH2—N..H2),称为多齿配位体。单齿配位体以配位键与金属离子结合时,只有一个结合点。若金属离子的配位数是n,则一个金属离子可与n个配位体结合,形成MLn型络合物,如
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由于形成了环状结构,络合物的稳定性增高。螯合物的稳定性与成环数目有关。当配位原子相同时,环越多螯合物越稳定;螯合物的稳定性还与螯环的大小有关,一般五员或六员环最为稳定。
1.金属与腐殖质形成络合物(螯合物)的本质
腐殖酸和黄腐酸的络合能力,主要取决于它们的含氧官能团的含量。例如COOH、酚OH和各种C=O基团。还可能包括氨基和亚氨基。腐殖酸或黄腐酸的结构,提供了多种螯合的可能位置。可能在腐殖物质的1,2-二羟基或羟基醌位置上发生络合作用,腐殖物质中可能有多重配位位置。研究认为,腐殖酸保持Zn至少有三种位置,最不稳定的络合物据认为是与酚OH和弱酸性COOH联系在一起;比较稳定的络合物是包含有强酸性的COOH。虽然强结合Zn只占总保留量的1%以下,据信其有关位置具有很大的重要性,因为少量的Zn将首先结合为最稳定的络合物。研究认为,在金属与黄腐酸的相互作用中有两种类型的反应,最重要的一种包括有酚OH和COOH基。重要性较差的反应只包括酸度较小的COOH。这个反应是:
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曾应用红外光谱(IR)技术试图测定腐殖酸中金属与羧基结合的离子化程度。分析的基础是COOH基在1720cm-1处C=O吸收带当与金属离子反应时便消失,而新的吸收带出现在近1600cm-1和1380cm-1处。这些带分别为COO-结构不对称和对称伸缩振荡所形成的。不对称带的位置,提供了它的键是离子键抑或共价键的迹象。尤其是当形成共价键时,不对称带便移向较高的频率。Stevenson的结论是,对于Cu2+,在添加的金属离子水平低时形成共价键,但当腐殖酸被这种金属饱和时,离子键便逐渐增加。有些IR研究表明,OH、C=O和NH基在COOH基以外亦参与了金属离子的络合。Robert 利用核磁共振技术(NMR)研究腐殖酸与金属离子络合位置,认为起主要作用的官能团是羧基COOH和羟基OH。在黄腐酸(腐殖酸)与金属离子相互作用时,通常认为对一价金属离子可能是离子交换,而对于多价金属离子则可能既有离子交换又有络合(或螯合)作用。同离子交换作用一样,黄腐酸(腐殖酸)分子中的羧基(—COOH)和酚羟基(—OH)也是与金属离子进行络合(或螯合)的主要部位(结合点)。特别是邻苯二甲酸型(即两个羧基处于芳环的两个相互相邻的位置上)的邻位羧基和水杨酸型(即一个羧基和一个羟基处于芳环的两个相互相邻的位置上)的邻位羧基与酚羟基是发生络合(或螯合)的主要部位(结合点):
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另有研究证明醌羰基和邻位酚羟基结构以及互为邻位的两个酚羟基结构也有可能成为金属离子络合的部位(结合点):
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实际上,在分子较大、结构较复杂的黄腐酸(腐殖酸)分子中不会仅存在一种类型的络合位点,而是几种类型同时共存,即便是同一类络合位点,由于所处的化学环境不同,络合能力也会有所不同。因此,黄腐酸(腐殖酸)对金属离子的络合,有可能是多个位点同时发生,而最终得到混合型的金属络合物(或螯合物)。但是也并非完全不可控制,如果我们对络合环境的pH值加以控制,就有可能使得某种类型的络合成为主要形式。一般认为在中性和酸性环境中(pH=4~7),黄腐酸(腐殖酸)的邻苯二甲酸型的两个邻位羧基易发生络合(或螯合),其金属络合物以下列两种结合形式为主:
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在碱性环境中(pH>7),酚羟基上的氢才能发生解离,使得黄腐酸(腐殖酸)金属络合物以另外两种结合形式为主:
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Schnitzer研究腐殖酸与金属离子的络合反应,认为即存在单齿的也存在多齿的络合。络合的形式是多样的,多核络合物也可能存在,其中一些腐殖酸和黄腐酸与金属的反应重要类型已经被证实:
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一些金属离子与腐殖酸络合物形成腐殖酸盐的顺序是:
腐殖质与金属离子形成腐殖酸盐络合物与 pH 值关系,已有研究证实,他观察到在Cu2+、Zn2+、Fe3+、Mn2+、Al3+与腐殖酸形成络合物后,若在酸性介质中,会发生不溶性腐殖酸盐沉淀。沉淀物中各种金属含量受pH值影响较大。当pH=1时,所有络合物完全溶解。
2.腐殖酸盐或黄腐酸盐络合物溶解性质
腐殖酸和黄腐酸可与多价金属离子形成可溶和不溶的络合物,这种溶解性质决定了在地球化学环境中金属元素的迁移和金属沉积矿床的形成。黄腐酸由于其高度酸性和较低的分子量,所以它的金属络合物溶解度要远大于腐殖酸。
实际上,在地球化学环境中,金属离子与腐殖质之间的作用关系是相互的,一方面金属离子可与腐殖酸或黄腐酸形成不溶性盐而发生沉淀;另一方面腐殖质的络合能力束缚了金属离子从而影响了腐殖质的溶解特性。当腐殖酸或黄腐酸溶解于水中时,酸性基团就发生解离,由于带电基团排斥的关系,分子成为伸展的结构。当加入金属离子时,通过形成盐而降低电荷,分子便萎缩,因而降低了溶解度。多价阳离子亦具有将各个分子连接起来以形成类似链状结构的潜能。按照Stevenson的理论,腐殖酸的金属络合物在低金属-腐殖酸比率时(链中有少数相结合的分子)是可溶的,但是,当链状结构增长而且游离的COOH基通过盐桥而中和时,便发生沉淀。发生沉淀的条件受离子强度、pH、腐殖酸浓度和金属阳离子类型等因素的影响。
下面的图解说明了以上的情况,金属离子(B)将两个分子结合在1条链中:
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金属离子与腐殖物质相互作用而被固定,可通过或者形成不溶性络合物,或者与黏粒表面包被的腐殖质起固相络合。通过在黏粒—有机质界面上的直接交换,或通过形成可溶性络合物后又被矿物表面吸附而连结起来,是可以发生吸着的。有些阳离子将腐殖质络合物连结到黏粒表面上,其他的占据着边缘的位置并易与土壤溶液的配位体进行交换。
3.黄腐酸(腐殖酸)与金属离子络合作用的研究方法
虽然由于黄腐酸(腐殖酸)都是非均质性的化合物,使其与金属离子的相互作用不能够用严格的数学术语来描述,也较难于精确量化和解释。那些在独立化学体系中定义清楚的概念,如配位体浓度(络合容量)、稳定常数等,对黄腐酸(腐殖酸)类物质来说就变得意义模糊不清了。然而相关材料信息的积累,却可以帮助我们描绘出可以用来解释黄腐酸(腐殖酸)类物质的“平均行为”的简易方法。在对黄腐酸(腐殖酸)与金属离子络合作用的研究中,络合稳定常数是描述络合反应最重要的特征数据。
目前测定黄腐酸(腐殖酸)与金属离子络合反应的条件稳定常数已有许多方法,但是都不甚完善。应用最广泛的要数离子交换法和电化学法。现分别简单介绍如下:
(1)离子交换平衡法
配位体(L)和金属离子(B)进行络合(或螯合)反应,可以用以下平衡式表示为:
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因此络合物(或螯合物)形成常数或稳定常数是:
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在一金属离子的溶液中,加入一定的阳离子交换树脂,达到平衡后,吸附在单位质量树脂上的金属摩尔数Mr和溶液中金属摩尔浓度之比用λ0来表示,则
λ0=Mr/[B] (6-2)
λ0是可以通过实验方法进行测定的数值。
保持其他条件不改变,只是加入了配位体L,此时达到一新的平衡,单位质量树脂上吸附的金属摩尔数Mr和溶液中游离金属离子加络合物浓度之和的比用λ来表示,即:
λ=Mr/([B]+[BLn]) (6-3)
将式(6-2)与式(6-3)联立可得:
[BLn]=Mr/λ Mr/λ0 (6-4)
现将式(6-4)和式(6-2)代入式(6-1)可得:
K=(λ0/λ-1)/[L]n(6-5)
或
lg(λ0/λ-1)=lgK +nlg[L] (6-6)
如果以lg(λ0/λ-1)对lg[L]作图,则纵坐标的截距就是lgK,斜率即为n值,从而就可以求得络合稳定常数K值。
这一方法只适用于单核络合物,即BLn型的络合物,n必须是等于1或大于1的整数。
(2)阳极溶出伏安法(ASV)
阳极溶出伏安法(ASV)是一个极化微电极上利用控制一定的电极电位——预电解位,另一个电极为工作电极。使水溶液中的金属离子有选择地在电极上被还原生成金属,经过一定时间的预电解电极上积累了一定浓度,然后用各类极谱仪记录金属氧化生成离子(称阳极溶出)所产生的电流-电压曲线图。溶出峰电流Ip与被测定离子浓度[B]之间的比例关系简单地表示为:
Ip=k[B]
上式中k的含义与实验条件和仪器参数有关,可以由滴入已知浓度c(B)的标准金属溶液与测定出的峰电流值之间的关系曲线的斜率算出。
如果溶液中存在可与金属反应生成络合物的有机配位体L(如黄腐酸和腐殖质),则有络合反应:
mB +nL==BmLn
k=[BmLn/[Bm][L]n
式中[B]、[L]——分别是游离金属离子和游离配位体的浓度;[MmLn]——络合物的浓度;m,n——配比系数;k——络合物生成的条件稳定常数。
对于黄腐酸和腐殖质这样结构不确定的有机配位体,只能考虑平均的总的条件稳定常数,以1:1配比求取的条件稳定常数可简化为:
k=[BL]/[B][L]
式中络合物的浓度相当于已结合金属的浓度,即
[BL]=cB[B]
已结合的配位体浓度也与已结合金属的浓度相等。而游离配位体浓度[L]则等于总配位体浓度[L0]与已结合配位体浓度之差:
[B]=[L0](cB[B])
可得下式:
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既然游离金属离子浓度与结合金属浓度之比[B]/cB[B]对游离金属浓度[B]作图,可以获得一条直线,从直线斜率B和截距A就可以求得络合反应的条件稳定局势常数:k=B/A。
阳极溶出伏安法(ASV)所得金属浓度不单是游离金属离子,而是电化学不安定态的金属,既包括稳定常数较小的弱络合物,也包括动力学上迅速解离的络合物。此法测定腐殖质以及结构不明的天然有机物与金属络合物的总平均条件稳定常数是一个较实用的可靠方法。
(三)还原反应
腐殖质中含有相当可观的自由基(free radicals),它属于半醌基结构,既能氧化成醌又能还原成酚,因此他们是电子的给体也是受体。腐殖酸中的半醌基比黄腐酸中占有更重要位置。这些自由基可以是永久性的组成部分,也可以是相对暂时性的组成部分。它受pH变化的化学反应、或辐射等因素影响而产生。自由基可以有几分钟的或几小时的存在时间,这些自由基的存在,对地球化学环境中的一些聚合或氧化还原反应起着重要作用。腐殖质可以以还原电位+0.5~0.7eV还原许多金属离子,这对可还原金属的迁移有很大的影响。
腐殖质能还原某些氧化态的金属离子,最典型的情况是Fe3+还原为Fe2+,据研究腐殖酸可以还原Fe3+为Fe2+,而且在pH=3的条件下,腐殖酸对 Fe3+还原作用最强。Szalay(1982)实验证实,腐殖酸可还原流动的偏钒酸阴离子(
Ⅶ 离子交换过程的5个步骤
离子交换过程归纳为如下几个过程1.水中离子在水溶液中向树脂表面扩散2.水中离子进入树脂颗粒的交联网孔,并进行扩散3.水中离子与树脂交换基团接触,发生复分解反应,进行离子交换4.被交换下来的离子,在树脂的交联网孔内向树脂表面扩散5.被交换下来的离子,向水溶液中扩散影响交换的主要因素有流速、原料液浓度、温度等。流速原料液的流速实际上反映了达到反应平衡的时间,在交换过程中,离子进行扩散—交换—扩散一系列步骤,有效地控制流速很重要。一般,交换液流速大,离子的透析量就高,未来及交换而通过树脂层流失的量增多。因此,应根据交换容量等选择适宜的流速。原料液浓度树脂中可交换的离子与溶液中同性离子既有可能进行交换,也有可能相斥,液相离子浓度高,树脂接触机会多,较易进入树脂网孔内,液相浓度低,树脂交换容量大时,则相反。但液相离子浓度过高,将引起树脂表面及内部交联网孔收缩,也会影响离子进入网孔。实验证明,在流速一定时,溶液浓度越高,溶质的流失量液越大。温度温度越提高,离子的热运动越剧烈。单位时间碰撞次数增加,可加快反应速率。但温度太高,离子的吸附强度会降低,甚至还会影响树脂的热稳定性,经济上不利,实际生产中采用室温操作较宜。
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Ⅷ 阴离子交换树脂的合成反应
离子交换树脂是分子中含有活性基团而能与其他物质进行离子交换的树脂 通常可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类 前者具有酸性功能团(如磺酸基)而能与溶液中阳离子进行交换 后者具有碱性功能团(如氨基)而能与溶液中阴离子进行交换
制造过程一般可分两阶段(以苯乙烯型离子交换树脂的合成为例)(1)合成交联高聚物母体 将苯乙烯和二乙烯苯经悬浮共聚而制得交联结构的颗粒状的苯乙烯 二乙烯苯共聚物 树脂颗粒直径为0.2~2.0毫米 单体中二乙烯苯的重量百分数习惯上称做 交联度 一般在4~12%
(2)引入具有离子交换能力的功能团 颗粒状树脂用浓硫酸磺化 在高分子链的苯环上引入磺酸基 便成强酸性阳离子交换树脂 当苯环上引入季节铵盐基时 缩便成为强碱性阴离子交换树脂 引入螯合基团如一
N(CH2COOH)2 制得螯合离子交换树脂
表征离子交换树脂交换能力的指标有 (1)重量交换容量 即每克干树脂所能交换离子的毫克当量数
【meq/g(干】 (2)体积交换容量 即每毫升湿树脂所能交换的离子的毫克当树量(meq/ml) 广泛用于水 糖溶液甘油等的净化 金属的回收 离子的分离和测定以及用作有机合成的催化剂等
常见的阴离子交换树脂是季铵型强碱性树脂 是以苯乙烯和二乙烯苯共聚 经录甲基化反应及胺化反应制得
Ⅸ 离子交换树脂被三价铁离子污染,应用什么复苏
用原树脂中对应的阳离子的盐的饱和溶液浸泡。
离子交换的原理是可逆反应 R-M 1+M2 ==R-M2 +M1 ,M1 M2对于两回种不同的阳离子答。反应发生的方向与两种离子的浓度有关。树脂被铁离子(M2)污染,那么用高浓度的M1离子溶液来还原。
比如,最常见的就是钾型的离子交换树脂,R-K,被污染后用饱和氯化钾浸泡来还原。
但是,如果铁离子和树脂发生了螯合反应,那么用普通方法基本上就不能还原了,即使用了氟化铵等东西除去了铁,代价也太大了。所以,如果树脂变成了黄色、红褐色以外的颜色,还是不要尝试还原了。