河北離子交換樹(shù)脂的吸附選擇與溶解性
河北離子交換樹(shù)脂的吸附選擇與溶解性
一、離子交換樹(shù)脂的吸附選擇
樹(shù)脂對(duì)溶液中的不同離子有不同的親和力,對(duì)它們的吸附有選擇性。各種離子受樹(shù)脂交換吸附作用的強(qiáng)弱程度有一般的規(guī)律,但不同的樹(shù)脂可能略有差異。主要規(guī)律如下:
1、對(duì)陽(yáng)離子的吸附
高價(jià)離子通常被優(yōu)先吸附,而低價(jià)離子的吸附較弱。在同價(jià)的同類離子中,直徑較大的離子的被吸附較強(qiáng)。一些陽(yáng)離子被吸附的順序如下:Fe3+>Al3+>Pb2+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+。
2、對(duì)陰離子的吸附
強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂對(duì)無(wú)機(jī)酸根的吸附的一般順序?yàn)椋篠O42->NO3->Cl->HCO3->OH-。
弱堿性陰離子樹(shù)脂對(duì)陰離子的吸附的一般順序如下:OH->檸檬酸根3->SO42->酒石酸根2->;草酸根2->PO43->NO2->Cl->;醋酸根->HCO3-。離子交換樹(shù)脂
3、對(duì)有色物的吸附
糖液脫色常使用強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂,它對(duì)擬(還原糖與氨基酸反應(yīng)產(chǎn)物)和還原糖的堿性分解產(chǎn)物的吸附較強(qiáng),而對(duì)焦糖色素的吸附較弱。這被認(rèn)為是由于前兩者通常帶負(fù)電,而焦糖的電荷很弱。通常,交聯(lián)度高的樹(shù)脂對(duì)離子的選擇性較強(qiáng),大孔結(jié)構(gòu)樹(shù)脂的選擇性小于凝膠型樹(shù)脂。這種選擇性在稀溶液中較大,在濃溶液中較小。離子交換樹(shù)脂
二、離子交換樹(shù)脂的密度
樹(shù)脂在干燥時(shí)的密度稱為真密度。濕樹(shù)脂每單位體積(連顆粒間空隙)的重量稱為視密度。樹(shù)脂的密度與它的交聯(lián)度和交換基團(tuán)的性質(zhì)有關(guān)。通常,交聯(lián)度高的樹(shù)脂的密度較高,強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性樹(shù)脂的密度高于弱酸或弱堿性者,而大孔型樹(shù)脂的密度則較低。例如,苯乙烯系凝膠型強(qiáng)酸陽(yáng)離子樹(shù)脂的真密度為1.26g/mL,視密度為0.85g/mL;而丙烯酸系凝膠型弱酸陽(yáng)離子樹(shù)脂的真密度為1.19g/mL,視密度為0.75g/mL。離子交換樹(shù)脂
三、離子交換樹(shù)脂的溶解性
離子交換樹(shù)脂應(yīng)為不溶性物質(zhì)。但樹(shù)脂在合成過(guò)程中夾雜的聚合度較低的物質(zhì),及樹(shù)脂分解生成的物質(zhì),會(huì)在工作運(yùn)行時(shí)溶解出來(lái)。交聯(lián)度較低和含活性基團(tuán)多的樹(shù)脂,溶解傾向較大。
河北離子交換樹(shù)脂的吸附選擇與溶解性
反映了樹(shù)脂中原化學(xué)基團(tuán)的再生和恢復(fù)程度。通常,再生交換容量是總交換容量的50/90%(一般控制在70/80%),而工作交換容量是再生交換容量的30/90%(再生樹(shù)脂),后者也稱為樹(shù)脂利用率。在實(shí)際應(yīng)用中,離子交換樹(shù)脂的交換容量包括吸附容量,但吸附容量的比例隨樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)而變化。它仍然不能單獨(dú)計(jì)算,在具體的設(shè)計(jì)中,需要通過(guò)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,并在實(shí)際操作中進(jìn)行回顧。離子樹(shù)脂的交換容量一般由無(wú)機(jī)離子決定。離子交換樹(shù)脂可以根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹(shù)脂和丙烯酸系樹(shù)脂。樹(shù)脂中化學(xué)活性基團(tuán)的種類決定了樹(shù)脂的主要性質(zhì)和類別。首先區(qū)分為陽(yáng)離子樹(shù)脂和陰離子樹(shù)脂兩大類,它們可分別與溶液中的陽(yáng)離子和陰離子進(jìn)行離子交換。