離子交換銨
⑴ 黃泥地種果樹如何改善土質
黃泥地土壤質地多為壤質粘土,呈酸性反應,ph4.6-5.1。有效陽離子交換量低,其中主要為交換性鋁,鹽基飽和度低。
改良培肥方法是:
一、增施農家肥,培養土壤肥力。在作物種植前一定要施足底肥,並以農家肥為主,藉以增加土壤中的有機質,改善土壤通透性,促進根際微生物活動,敦促土壤中難溶性礦質元素變為可給態的養料,達到改善耕性和培肥地力的效果,以及提高單產和增加效益的目的。
二、種植耐酸作物,邊利用邊改造。耐酸作物有綠豆、紅茹、油菜、蕎麥、紅蘭花草子和水稻,通過整地、施肥、管理,使土壤活化,加深耕層,調整酸度,適應作物良好生長。三、實行水旱輪作,改善理化性狀。實踐證明,酸性土實行水旱輪作(2年—3年—換),既可改善土壤耕性和理化性狀,又能有效消滅雜草和病蟲害,同時又利於有機質的積累,提高單位面積的整體效益。一般輪作田比沒有輪作田增加效益達20%以上。
四、適時增施石灰,定向進行改良。酸性田在整地時,頭年施石灰40公斤,第二年施20公斤,第三年施10公斤,直到變為微酸性或中性土壤,這項方法是改良酸性土的關鍵措施.。
五、改進栽培技術,防止水土流失。栽培中實行播後蓋膜,雨後適墒中耕,調整復種方式(如肥—稻—稻,改為油—稻—稻或麥—瓜—稻)、選用鹼性肥料(如碳銨、磷礦石粉、氨水)。
⑵ 分子篩從Na型到H型分子篩進行離子交換時用硝酸銨,為什麼不能直接用硝酸或別的酸呢呢
可以肯定的是從Na型到H型的交換是不能直接用酸的,一般用銨鹽,比如硝酸銨,氯化銨,這是因為Na型與銨交換先轉化為NH4型,再焙燒脫氨,最終成為H型。
⑶ 求強鹼季銨(1)型陰離子交換樹酯201*7(717)的活化、再生方法
對於初次使用需要激活或者說完全再生的樹脂而言,活化方法如下:
(1)新的離子交換樹脂常含有反應溶劑、未參加反應的物質和少量低分子量的聚合物、鐵、鉛、銅等雜質。當樹脂與水、酸、鹼或其它溶液相接觸時,上述可溶性雜質就會轉入溶液中,在使用初期污染出水水質。因此,新樹脂在投運前要進行預處理,轉換為指定的離子型式。
(2)陽離子交換樹脂(含鹼性基團的強酸陽樹脂)的預處理步驟:首先用清水對樹脂進行沖洗(最好為反洗)洗至出水清澈無混濁、無雜質為止。然後用4~5%的HCl和NaOH在交換柱中依次交替浸泡2~4小時,在酸鹼之間用大量清水淋洗(最好用混合床高純度去離子水進行淋洗)至出水接近中性,如此重復2~3次,每次酸鹼用量為樹脂體積的2倍。最後一次處理應用4~5%的HCl溶液進行,用量加倍效果更好。放盡酸液,用清水淋洗至中性即可待用。
(3)陰離子交換樹脂(含酸性基團的強鹼陰樹脂)的預處理步驟:同上,只是酸鹼的使用交換位置。
(4)應用於醫葯、食品行業的樹脂,預處理最好先用乙醇浸泡,而後再用酸鹼進行交替處理,大量清水淋洗至中性待用。
(5)各種樹脂因品種、用途不一,預處理的方法也有區別,預處理時的酸鹼濃度及接觸時間等,可具體參考各型號樹脂的介紹。
(6)預處理中最後一次通過交換柱的是酸還是鹼,決定於使用時所要求的離子型式。
(7)為了保證所要求的離子型式的徹底轉換,所用的酸、鹼應是過量的。
離子交換樹脂運轉中的暫停注意事項:在通液或解吸的過程中,為了保持數據的穩定,應盡量避免中途停車。至於反洗、再生、淋洗等其它輔助性操作,則隨時都可以停車,但要注意管道閘門關閉,不讓液體流干,避免樹脂露出液面,否則,不但將氣泡引入樹脂層,影響後續工作,而且還會使樹脂氧化變質。
離子交換樹脂在使用中的注意事項:
(1)避免乾燥、熱,避免以硝酸根的型式貯存;
(2)要檢驗好酸濃度、樹脂量、溫度、通液時間、流速等情況;
(3)避免污染物引入;
(4)警報系統要經常檢查,閥門管道要可靠;
(5)使用的再生劑等材料要穩定;
(6)停車時設備要開口,樹脂按規定要求存放。
樹脂的污染、中毒與再生(活化):離子交換樹脂在長期使用中易受懸浮物質、膠體物質、有機物、細菌和金屬的污染,使離子交換能力下降甚至失效。對此,須根據不同情況,對樹脂採用針對性的活化方法,一般金屬污染和膠體物質污染,可採用烯酸液浸泡、淋洗的方法進行活化。其他也可採用滅菌法、酸、鹼液交替處理法進行活化。
⑷ 為什麼要對沸石分子篩進行銨離子交換
為什麼要對沸石分子篩進行銨離子交換
沸石分子篩的陽離子交換改性
⑸ 工業蛭石用於處理含銨及重金屬陽離子廢水
彭同江 張寶述 劉福生 孫紅娟
(西南科技大學礦物材料及應用研究所,四川綿陽 621010)
項目來源於國家自然科學基金「含蛭石晶層礦物的間層結構及其多體性自組裝機理研究」(40102006)。
一、內容簡介
本研究使用的樣品采自新疆尉犁蛭石礦的工業蛭石。
(一)工業蛭石對銨的飽和吸附
工業蛭石樣品對銨飽和吸附的同時,釋放出了層間可交換陽離子,且所釋放出來的可交換陽離子的總數與銨離子吸附的總數一致。這表明樣品對銨的吸附幾乎全部是離子交換吸附。決定工業蛭石的銨飽和吸附量的主要因素是樣品結構中蛭石晶層的含量。
(二)工業蛭石對溶液中重金屬離子(Cu2+,Pb2+,Zn2+)的吸附
研究表明,工業蛭石對銨及重金屬離子具有較強的吸附能力,其吸附能力與結構中蛭石晶層的含量呈正相關關系。在低濃度下,對金屬離子Cu2+、Pb2+和Zn2+的吸附屬於離子交換吸附,在30~60 min內可以達到吸附平衡。溶液的pH值及溶液中離子的濃度對吸附量有很大的影響。在高濃度下,對重金屬離子的離子交換吸附達到飽和,並以物理吸附為主。
二、推廣應用
蛭石具有優良的陽離子交換性能和吸附性能,在農業、園藝、環保、建築等領域具有重要的用途。蛭石礦產是我國有較好資源遠景和潛在優勢的非金屬礦產之一。我國蛭石工業由於沒有足夠重視蛭石新產品、新用途的開發,目前我國蛭石的應用更多地局限於輕質保溫材料方面。在當前面臨與日俱增的保溫材料的激烈競爭的情況下,蛭石工業的發展受到了嚴重的影響。
在環保方面,工業污水的處理及其再利用已成為人類面臨的日益重要的課題。目前,國內外利用天然礦物岩石(包括蛭石)的離子交換吸附性能來處理重金屬離子廢水也開展了較多的工作,但大多處於實驗室研究階段。對於工業蛭石來說,產生吸附作用的主要原因是陽離子交換,而陽離子交換性是由工業蛭石中所含有的蛭石晶層及其性質所決定的。研究成果為蛭石在處理含銨及重金屬陽離子廢水中的應用提供了理論基礎。
三、鑒定、獲獎、專利情況
2001年獲四川省科技進步三等獎。
⑹ 鎢仲酸銨apt生產工藝離子交換法是我國專利嗎
鎢仲酸銨apt生產工藝離子交換法是我國專利嗎
乙二醇(ethylene glycol,EG)又稱甘醇,是最簡單也是最重要的脂肪族二醇。它是一種重要的有機化工原料,主要用來生產聚酯纖維、防凍劑、不飽和聚酯樹脂、非離子表面活性劑、乙醇胺以及炸葯等。
根據中國聚酯協會預測,2008年我國聚酯產量將達到約1730萬噸,對EG的需求量將達到約605萬噸;2010年聚酯產量將達到約1900萬噸,屆時對EG的需求量將達到約665萬噸。加上防凍劑以及其他方面的消費量,預計2008年我國EG的總需求量將達約636萬噸,2010年將達到約710萬噸。據預測,到2010年,中國EG消費量將佔世界EG消費量的26 %,占亞洲的46 %。預計到2008年我國EG總生產能力將達到約250萬噸,2010年生產能力將達到約400萬噸。但與需求量相比,即使裝置滿負荷生產,產量仍不能滿足國內實際需求,還需依靠大量進口。因此,EG在我國具有很好的發展前景[1, 2]。
大致上,EG的合成路線可以分為兩類:石油合成路線和非石油合成路線[3-16]。
1 石油合成路線
1.1 EO法
Wurtz於1859年首次用氫氧化鉀水解乙二醇二乙酸酯製得EG,次年又由環氧乙烷(EO)直接水合製得,至今,該法仍是世界上大規模生產EG的唯一方法。
1.1.1 EO非催化水合法
EO直接水合法是目前國內外工業化生產EG的主要方法,該生產技術基本上由英荷殼牌(Shell)、美國Halcon—SD以及美國聯碳(UCC)三家公司所壟斷。它們的工藝技術和工藝流程基本上相似,即採用乙烯、氧氣為原料,在銀催化劑、甲烷或氮氣致穩劑、氯化物抑制劑存在下,乙烯直接氧化生成EO,EO進一步與水以一定物質的量比在管式反應器內進行水合反應生成EG,EG溶液經蒸發提濃、脫水、分餾得到EG及其他副產品。以UCC的生產工藝為例,水和EO的物質的量之比為22:1,反應入口溫度155 oC,出口溫度193 oC,反應壓力2.1 MPa,EO轉化率100 %,水合收率91.3 %。Shell和SD工藝的反應條件類似,不同的是它們使用的催化劑和添加劑不同[14]。
該工藝中用到大量的水,能耗很大;EO的轉化率為100 %,但是產品中EG的選擇性只有90 %左右,另外還會產生9 %左右的二乙二醇(DEG)和1 %左右的三乙二醇(TEG)。增加投料中水的比例會提高EG的選擇性,但是同時會加大能耗,並增加分離困難。
雖然EO直接水合法制EG工藝成熟,是目前工業生產中廣泛採用的方法,但是其自身仍然存在一些缺陷,因此仍有必要對其生產工藝進行改進,或者尋求更加高效的替代方法。
1.1.2 EO催化水合法
為了降低能耗,提高EG的選擇性,世界各國的研究人員對EO水合法制EG的催化劑和添加劑等展開了廣泛的研究。
Shell公司[17-22]早期採用氟磺酸交換樹脂為催化劑,後來又開發了一系列具有正電中心的固體催化劑以及固載的大環螯合化合物作為非均相催化劑。樹脂型催化劑催化的反應, EG的選擇性超過94 %。但是,樹脂型催化劑具有一些缺點,例如壽命短、熱穩定性和機械強度不高等等,而固載的大環螯合化合物作為催化劑克服了這些缺點,並且具有較高的活性,在與樹脂相同的條件下反應5小時,EO的轉化率大於99 %,EG的選擇性可以達到95 %。最近,Shell公司成功地開發出了第一代水合催化劑S100,並完成了催化劑篩選和400 kt/a 環氧乙烷水合裝置的工藝設計。此工藝已經完成中試,有望用於工業化生產[13]。
UCC公司[23-33]採用含Mo、W、V等多價態金屬含氧酸鹽作為EO水合催化劑,後來又開發了具有水滑石結構的混合金屬框架催化劑。但是這些催化劑都沒有實現工業應用。
DOW公司開發了一種高選擇性的EO水合催化劑DowexMSA-1。這種新催化劑是由陰離子交換樹脂與二氧化碳、氫氧化鈉相結合的體系。在水和EO的摩爾比為9:1,反應溫度99 oC,壓力1.2 MPa的條件下水合,EG的選擇性可以達到96.6 %[34]。日本三菱化學公司(MCC)和住友化學公司開發了鏻基催化劑催化EO水合的工藝,使EG的選擇性超過了99 %。據稱,使用該工藝建同等規模的生產廠,投資費用較傳統方法低10 %,操作費用低5 %[35, 36]。此外,國外還有多家公司和研究機構對催化EO水合過程進行研究,例如美國標准油公司採用銅促進磷酸鋁催化劑[37];德國漢高公司採用脂肪族羧酸鹽催化劑;俄國「索維吉赫」科技生產企業使用苯乙烯和二乙烯基苯交聯的帶有季胺基的碳酸氫鹽型離子交換樹脂催化劑[38];俄國門捷列夫化工大學[39]採用一種改進過的離子交換樹脂催化劑;Johnson等採用部分氨中和的磺酸催化劑。
我國國內多家企業和研究機構也對EO的催化水合進行了研究。例如,大連理工大學開發了一種銅催化的EO水合制備EG的方法,以微粒骨架銅、塊狀骨架銅或者負載型單質銅為催化劑,在水合比為5:1至20:1、常壓至幾個大氣壓、80 oC至150 oC的溫度和條件下,高效催化EO水合制備EG,EO的轉化率可達到100 %,EG的選擇性達到85-99 %,主要副產物為二乙二醇,三乙二醇的生成量很少。反應可在間歇式壓力釜中進行,也可在固定床連續式反應器中進行。催化劑制備方法簡單,重復性好,壽命長,易再生,具有一定的工業生產潛力[40]。中國石化公司上海石化研究院開發了一種催化體系,使用載體上負載鈮的氧化物、至少一種選白釩、鉬、鎢、錫、鉛的元素或化合物以及至少一種選白鑭、鐠、釹的元素或化合物作為催化劑。該催化體系解決了以往EO非催化水合反應水比偏高,能耗大,生產成本高,或催化水合使用的液體酸催化劑腐蝕設備,污染環境,固體酸催化劑穩定性差或穩定性和活性不能同時兼顧的問題[41,42]。
⑺ 【求助】氯季銨鹽合成後為什麼要用KNO3,將氯離子交換成硝酸根季銨鹽呢
這個是不好做的
⑻ 能不能用離子交換樹脂膜處理含有硫酸銨的溶液,使硫酸銨轉化為硫酸或者用某種方法將硫酸銨除去。
理論上陽離子交換膜是可以實現銨離子的分離的,他不是在膜上的交換,是通過膜把銨離子從膜一側傳導到另外一側。但是膜兩側結構式對稱的,也就是說理論上離子是可以兩個方向自由穿透的,因此還需要加一個驅動力來保證按根離子的方向。所以在裝置上要復雜許多。另外,要使銨離子轉化成H+,要考慮氫離子的來源,氫離子不能來自於膜,膜本身的交換容量有限,如果來自膜等同於膜降解一樣,是一個不可逆的過程。這種方式一般是利用一個電化學過程來實現的。處理的溶液濃度不能太高。
陽離子交換樹脂是一個比較好的選擇,交換容量大,可再生,成本低。如果你想出去硫酸銨,那麼直接用混床樹脂就可以了。但是如果你處理樣品不是水的話,他可能會和你不想出去的東西發生反應,如果你過濃硫酸,那麼也許樹脂馬上就被碳化了。另外樹脂對使用溫度也比較敏感。所以具體問題具體分析。
另外比較簡單的方法是我們知道硫酸銨在水裡成酸性,原因是銨離子水解出質子,因此如果降低樣品的PH值,會促進銨離子的水解,此時對溶液加熱,水解產物分解成氨氣,從你的體系中出來。由於水解產物減少,使得溶液里水解進一步進行,已達到出去銨離子的效果,如果在過程中能夠減壓操作,效果更好。不過這樣在實驗室試試還行,不適合於生產,因為比較耗能。
如果有具體的操作環境,我們可以進一步討論。
⑼ 季銨類生物鹼能用陽離子交換樹脂分離嗎
季銨類生物鹼能用陽離子交換樹脂分離
生物鹼的提取:
由於各種生物鹼的結構不同,性質各異,提取分離方法也不盡相同,主要是根據生物鹼的溶解度而定.生物鹼大都能溶於氯仿、甲醇、乙醇等有機溶劑,除季銨鹼和一些分子量較低或含極性基團較多的生物鹼外,一般均不溶或難溶於水,而生物鹼與酸結合成鹽時則易溶於水和醇.基於這種特性,可用不同的溶劑將生物鹼從中葯中提出,常用的提取溶劑有下列3種:
(1) 非極性溶劑:樣品先用10%氫氧化銨溶液濕潤,使中草葯中與酸結合成鹽的生物鹼呈游離狀態,然後用氯仿或乙醚等提取,一些與酸結合比較穩定的生物鹼鹽類和鞣酸鹽或鹼性較強的生物鹼鹽等,氫氧化銨不能將其完全分解,可用碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣或氧化鎂,甚至氫氧化鈉鹼化,這個方法的缺點是不能提出水溶性生物鹼.
(2) 極性溶劑:極性較大的生物鹼可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸水(常用0.1%~1%鹽酸、硫酸、乙酸、酒石酸等)以及緩沖液等進行提取,該方法較簡便,但提出的雜質較多,需進一步凈化.
(3) 混合溶劑:用不同極性的溶劑按不同比例混合,可以較好地進行提取,如麥角用氯仿:甲醇:氫氧化銨(90:9:1),百部、粉防已用乙醚:氯仿:乙醇:10%氫氧化銨溶液(25:8:25:1)等.