离子交换树脂法的应用有哪些

一、离子交换树脂法的应用有哪些

离子交换树脂法的应用有哪些

用离子交换树脂进行分离的操作程序包括三个步骤,具体操作过程如下文中所述.

(1)交换柱的制备首先选择合适的离子交换树脂类型,用相应的溶液进行处理,如强酸性阳离子交换树脂需要在稀盐酸中浸泡,以除去杂质并使之溶胀和完全转变成H式.然后用蒸馏水洗至中性,装入充满蒸馏水的交换柱中.注意防止气泡进入树脂层.

(2)交换使待处理水样以合适的流速通过交换柱进行离子交换.交换完毕后用蒸馏水洗去残留的溶液及交换过程中形成的酸、碱或盐类等.

(3)洗脱洗脱是将已交换到树脂上的离子分离出来的过程.选择合适的洗脱液,使之以适宜速度通过交换柱进行洗脱.

阳离子交换树脂常用盐酸溶液作为洗脱液；阴离子交换树脂常用盐酸溶液、氯化钠或氢氧化钠溶液作洗脱液.对于分配系数相近的离子,可用含有机络合剂或有机溶剂的洗脱液,以提高洗脱过程的选择性.

离子交换技术在富集和分离微量或痕量元素方面应用很广.例如分离水中的锂离子、锰离子、铜离子、铁离子、锌离子等多种金属离子,首先加入盐酸使一部分离子转变为络合阴离子,然后将水样通过强碱性阴离子交换树脂,各种离子均被交换在树脂上,最后用不同浓度的盐酸溶液进行洗脱分离.锂离子不生成络合阴离子,不发生交换,可用12mol／L HCl溶液最先洗脱出来

离子交换树脂的用途：

一、食品行业：

离子交换树脂可以用来制糖、饮料、酒、味精等领域，高果糖浆就是通过离子交换树脂处理后生成的一种产品，离子交换树脂在食品行业中的应用非常广泛，且效果非常好，能够有效的去除液体的离子。

二、化工行业：

在有机合成中，离子交换树脂可以作为催化剂，进行酯化、水解等反应，而且可以反复使用，分离的效果非常好，也不会对环境造成污染，能够有效的控制，且不会对人体造成危害。

三、制药行业：

在70年代就已经开始使用离子交换树脂进行制药，一开始是用于药物的提取、分离以及纯化等，由于离子交换的可逆性，所以在缓控释给药系统和靶向给药系统中也有应用，离子交换树脂不仅能够有效的控制，且非常的安全。

四、水处理行业：

离子交换树脂在水处理方面的应用是最多的，可以用于水的脱盐、软化、制造超纯水等，还能够将水中的金属离子吸附，能够处理含有重金属的工业废水，特别是软化水树脂，能够有效的去除硬水中的钙、镁离子，食品级的软化树脂生产的水，可以直接饮用，非常的安全。

五、环境保护：

离子交换树脂能够有效的吸附水溶液和非水溶液中的物质，可以去除有害的物质，比如污水处理，工业废水等，能够有效的处理环境污染的问题。

详情点击：网页链接

二、离子交换树脂为何要进行大反洗？

1) 随着运行时间的增加，树脂层间树脂被越压越紧，固定床进出水压差也越来越大，压差增大会直接影响固定床的处力，还会使一些强度低的树脂破碎。

2) 随着运行时间的增加，压脂层上面的污泥杂质越积越厚，将会堵住部分树脂的交换网孔，并使树脂结块。这就容易造成偏流，会使树脂的交换容量下降，影响了固定床的运行及再生的效果。

3) 压差增大将会对中排管产生更大的力矩，容易造成中排管的损坏。

三、离子交换树脂的问题

树脂在未使用之前，可能会含有一定的杂质，当树脂使用的时候，杂质也会随着树脂一起进入溶液中，影响产水的水质，严重可能会导致树脂失效，为了防止这些有机物和无机的杂质影响出水质量效率，因此对新树脂要进行预处理。还可以考虑在离子交换树脂后，再加混床树脂，如果要求达到18兆欧，可以使用抛光树脂。

树脂预处理的方法有哪些？

1.对出厂很久的离子交换树脂，需要用饱和食盐浸泡处理，处理后冲洗至清，再进行再生。

2.弱碱树脂预处理，将树脂用温水浸泡4-8小时后，用水洗至PH=6再用，2-4%氢氧化钠浸泡4-8小时，用水洗至中性，待用。

3.应用于医药、食品行业的树脂，预处理最好先用乙醇浸泡，而后再用酸碱进行交替处理，大量清水淋洗至中性待用。

4.预处理中最后一次通过交换柱的是酸还是碱，决定于使用时所要求的离子型式。

5.为了保证所要求的离子型式的彻底转换，所用的酸、碱应是过量的。

6. 各种树脂因品种、用途不一，预处理的方法也有区别，预处理时的酸碱浓度及接触时间等，可具体参考各型号树脂的介绍。

预处理有哪些注意事项？

1.预处理时的用水必须使用干净的水，一般使用除盐水或者软化水，因为如果使用生活用水清洗树脂，生活用水中含有一定的污染物，这些污染物也会对树脂造成污染，树脂的预处理就没有意义了，而且阴树脂非常容易被污染。

2.预处理浸泡时，使用的液体体积一般是树脂体积的两倍，防止树脂浸泡不完全的情况出现，也必须要使用干净的水。

3.如果是小型制水制备，树脂可以不用进行预处理，直接使用再生制水，使用2倍的再生剂，对树脂进行再生，然后用干净的水清洗树脂就可以了。

详情点击：网页链接

功能基团：

阳树脂的功能基团通常为酸性基团，比如-SO3H。而阳离子交换树脂根据功能基团内所含有的离子，可以分为钠型阳树脂和氢型阳树脂，可以去除水中所含有的阳离子，提高产水质量。

而阴树脂的功能基团是碱性基团，比如羧基-COOH。阴离子交换树脂根据功能基团内所含有的离子，可以分为HO-型树脂和CL-型树脂，通过离子吸附的原理对水中阴离子进行吸附，去除水中的阴离子，使产水达到使用要求。

使用方法：

阳离子交换树脂与阴离子交换树脂使用方法的不同，主要是预处理时使用的溶液和再生时使用的溶液，阳离子交换树脂预处理通常会使用HCI溶液进行清洗，而阴离子交换树脂则会使用NaOH作为预处理溶液，包括树脂再生时，两种树脂仍然是使用这两种溶液进行再生，且不同的树脂型号，使用的溶液可能会出现一定的区别，但是大部分都是使用这两种。

耐温性：

因为制造工艺、材料等因素，阳树脂的耐温性要比阴树脂好许多，目前阳离子交换树脂的一般使用温度在80-100℃左右，最高使用温度能够达到150℃，而阴树脂的一般使用温度在40-60左右，最高只能使用在80℃的温度下，不同型号的树脂耐温性都有一定的区别，用户在使用时也应该要注意这点。

用途：

阳离子交换树脂的用途主要是软化方面，包括饮用水软化、锅炉用水软化、工业用水处理、工业废水处理、食品工业、药品纯化、制糖、冷凝水精处理，还可以与阴离子一起用于超纯水的制备。

阴离子交换树脂主要是去除强酸和弱酸，可以用于以下领域，电泳漆回收精处理、湿法冶金、食品加工、生物制药加工、制药行业、脱矿质、去除二氧化硅、凝结水抛光、去除有机物等。

选择树脂时，其实主要还是看要应用在哪个领域，一般用于水软化处理使用阳树脂比较好，而电泳漆、脱矿质等应用则使用阴树脂，如果是用于超纯水处理，则建议使用阴、阳混床树脂。

需要在后面再添加一级混床树脂，就可以达到10-15M左右，如果还想再提高就需要添加抛光树脂，可以做到17-18.2M，北京华豫清源国际贸易有限公司，杜笙离子交换树脂，漂莱特树脂

水18:离子交换树脂净水器的问题