大孔離子交換樹脂
離子交換樹脂出三部分組成:一是網狀結構的高分子骨架.二是連接在骨架上的功能基團,三是和功能基帶相反電荷的可交換離子。三者互為依存、統一於每粒離子交換的珠體之中。離於交換樹脂作為商品,它在運輸、貯藏和使用時往往部含一定量的水份,因此水分子充滿於每粒離子交換樹脂的骨架、功能基和反離子之間。
採用常規的懸浮聚合方法,可製得凝膠型的離子交換樹脂,產品一般是透明的、無孔的,樹脂吸水後樹脂相內產生微孔。採用制孔技術可製得大孔型離子交換樹脂,它不同於凝膠樹脂,不論大孔樹脂是處於干態或濕態、收縮或溶脹,都存在著比凝膠型樹脂更多、更大的孔道,比表面也就更大,有利於離子的遷移擴散,提高交換速率和工作效率
與離子交換樹脂相比較,吸附樹脂的組成中不存在功能基及功能基的反離子,它類似於不含功能基及功能基反離子的大孔樹脂,在製造時往往投入更多的交聯劑和更嚴格地選用致孔劑,以合成具有更大比表而積的不同孔徑、不同孔容和不同比表面積的吸附樹脂。
根據所帶的功能基的特性,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂和其它樹脂。帶有酸性功能基、並能與陽離子進行交換的稱為陽離子交換樹脂,帶有鹼性功能基並能與陰離子進行交換的稱為陰離子交換樹脂。基於功能基上酸、鹼有強弱之分,離子交換樹脂又可細分為強酸性(一SO,H)、中強酸(一PO(OH))及弱酸性(—COOH)、強鹼(一N+R,Cl)、弱鹼性(一NH,,—NRH,-NR)離子交換樹脂。在強鹼性離子交換樹脂中將含有[(N+(CH2)C1)]的樹脂叫強鹼I型樹脂,含有[(N+(CH3)2(CH,CH,0HD]的樹脂叫強鹼Ⅱ型樹脂。帶有鰲合基、氧化還原基、陽陰兩性基的樹脂;分別稱為鰲合樹脂、氧化還原樹脂和兩性樹脂。上述樹脂通常都用酸、鹼、鹽再生,而弱酸弱鹼的兩性樹脂可用熱水再生,故弱酸弱鹼的兩性樹脂又稱熱再生樹脂.
吸附樹脂可以大體上分為非極性吸附劑、中極性和強極性吸附劑三大類。非極性吸附樹脂是偶極矩很小的單體聚合製得並不帶任何功能基的吸附樹脂。苯乙烯——二乙烯苯體系的吸附劑是非極性吸附樹脂的代表。這類非極性吸附樹脂的孔表面的疏水性很強,最適於從極性溶劑(如水)中吸附非極性的有機物。中極性吸附材脂是含酯基的吸附樹脂。例如,丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯與雙甲基丙烯酸乙二醇酯等交聯劑共聚的吸附劑,其孔表面疏水和親水部分共有,既可用於極性溶劑中吸附非極性物質,也可用於非極性溶劑中吸附極性物質。強極性(或稱極性)吸附樹脂是指含醯氨基、氰基、酚羥基等極性功能基的吸附樹脂,它適用於非極性溶劑中吸附極性物質。有時,將含氮、氧、硫等配體的離子交換樹脂也稱為強極性吸附樹脂,因此,離子交換樹脂和強極性吸附樹脂之間沒有嚴格的界限。
⑵ 凝膠型離子交換樹脂和大孔型離子交換樹脂的不同之處
大孔型樹脂是什麼?
大孔型離子交換樹脂是一種大孔結構且帶有官能團的網狀專結構的聚合物,孔屬徑不會隨著環境、溫度的變化而變化,孔徑一般在10nm左右,外觀一般為不透明乳白色。
凝膠型樹脂是什麼?
凝膠型離子交換樹脂是離子交換樹脂的一種,是由純單體混合物經縮合或聚合而成的,外觀一般為透明的球型顆粒,凝膠樹脂的結構為微孔狀,凝膠型離子交換樹脂可以分為強酸性、弱酸性、強鹼性、弱鹼性及螯合性五種。
大孔型樹脂和凝膠型樹脂有什麼區別?
大孔型離子交換樹脂是針對凝膠型離子交換樹脂的缺點而研製的,大孔型離子交換樹脂和凝膠型離子交換樹脂的主要區別就是它們的孔徑不一樣,凝膠型離子交換樹脂的孔徑一般在3nm以下,在乾的凝膠型離子交換樹脂中,這些孔徑就會消失,而大孔型離子交換樹脂的孔徑一般在10nm左右,這些孔徑的大小不會因為環境的變化而改變。
凝膠型離子交換樹脂在干態和非水系統中不能使用,而且在使用的過程中可能會發生「中毒」的現象,從而失去離子交換的能力,而大孔型離子交換樹脂能夠在在干態和非水系統中使用,而且不會發生「中毒」的現象,但是大孔型離子交換樹脂具有交換容量較低,再生時酸鹼用量大及價格較高等缺點。
⑶ 大孔陰離子交換樹脂能去除cod嗎
摘 要:
DSD酸是重要的染料中間體。伴隨著DSD酸的生產,產生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有機化合物的廢水。離子吸附與交換作為一種有效的化學分離方法,具有優越的分離選擇性和很高的濃縮倍數,操作方便,效果突出。
採用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水,並對該過程進行系統的研究。通過樹脂選型確定出大孔弱鹼性陰離子交換樹脂D301R,其對廢水COD_(Cr)的去除率可達74.7%。對各種不同因素影響下D301R對DSD酸還原廢水吸附交換進行熱力學實驗研究,分別考察了時間、溫度、pH值、鹽含量等對該過程的影響。實驗結果表明,離子交換樹脂對DSD酸還原廢水的吸附平衡時間為6h;
該吸附交換過程為放熱過程,溫度越高樹脂吸附交換量越低,低溫有利於樹脂吸附交換反應的進行; 高pH值有利於吸附交換的進行;
含鹽量對該過程的影響主要是來自於廢水中大量的SO~(2-)_4離子的競爭交換作用。
除了上述靜態因素,考察了動態因素對吸附交換的影響。流速低時,處理效果較好,隨著流速的增加,穿透時間提前,並且穿透曲線的形狀趨於平坦,完全穿透時間延長。隨著溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利於吸附交換反應。當含鹽量加倍時,穿透時間大大提前,表明含鹽量是影響該吸附交換過程的重要因素之一。以NaOH溶液為洗脫劑,採用高溫、高濃度、低流速洗脫劑洗脫有利於床層的再生。
以DSD酸鈉鹽為代表物研究DSD酸在D301R樹脂上的吸附交換過程。分別應用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型採用非線性最小二乘法對等溫平衡吸附數據進行擬合,結果發現Langmuir-Freundlich模型能更准確反映該吸附交換過程。以三參數方程描述該吸附交換過程,獲得了不同溫度時D301R吸附交換DSD酸的標准自由能變以及不同吸附交換量下的吸附交換焓變,從理論上證明了該吸附交換過程是放熱過程。DSD酸鈉鹽在D301R樹脂上的靜態吸附交換顯示了良好的動力學特徵。對動態吸附交換實驗數據進行擬合,其符合一級反應動力學過程。進一步研究測定交換率(F)與時間(t)的關系,發現實驗數據按「[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t」標繪,呈良好的線性關系,線性相關系數為0.99957,說明該過程為顆粒擴散控制。
⑷ 大孔樹脂和聚醯胺樹脂有什麼區別
這是我自己總結的 希望對你有幫助
一 大孔樹脂
1.原理: 大孔吸附樹脂是以苯乙烯和丙酸酯為單體,加入乙烯苯為交聯劑,甲苯、二甲苯為致孔劑,它們相互交聯聚合形成了多孔骨架結構。
不同於以往使用的離子交換樹脂,大孔吸附樹脂為吸附性和篩選性原理相結合的分離材料。
吸附性是由於范德華力或產生氫鍵的結果。
篩選性是由於其本身多孔性結構所決定。
因此,有機化合物根據吸附力的不同及分子量的大小,在樹脂的吸附機理和篩分原理作用下實現分離。
2.類型
按其極性和所選用的單體分子結構分為:
(1)非極性大孔樹脂 苯乙烯、二乙烯苯聚合物,也稱芳香族吸附劑。(如HPD-100,D-101等)
(2)中等極性大孔樹脂 聚丙烯酸酯型聚合物,以多功能團的甲基丙烯酸酯作為交聯劑,也稱脂肪族吸附劑。
(3)極性大孔樹脂 含硫氧、醯胺基團,如丙烯醯胺。
(4)強極性大孔樹脂 含氮氧基團,如氧化氮類。
3 選擇
選擇樹脂要綜合各方面的因素(如:待分離化合物的分子大小、所含特有基團等)
適當孔徑下,應有較高的比表面積;具有適宜的極性;與被吸附物質有相似的功能基。
二 聚醯胺
1.原理:聚醯胺(polyamide,PA)是由醯胺聚合而成的一類高分子物質,又叫尼龍、錦綸
色譜中常用的聚醯胺有:尼龍-6(己內醯胺聚合而成)和尼龍-66(己二酸與己二胺聚合而成)。既親水又親脂,性能較好,水溶性物質和脂溶性物質均可分離。錦綸11,1010的親水性較差,不能使用含水量高的溶劑系統。原理暫時有2種:
①氫鍵吸附原理:酚、酸的羥基與聚醯胺中羰基形成氫鍵;
芳香硝基、醌類化合物的硝基或羥基(醌)與聚醯胺中游離氨基形成氫鍵;
脫吸附通過溶劑分子形成新氫鍵取代原有氫鍵而完成。
②雙重層析原理:
聚醯胺既有非極性的脂肪鍵,又有極性的醯胺鍵。
當用含水極性溶劑作流動相時,聚醯胺作為非極性固定相,其色譜行為類似反相分配色譜,所以苷比苷元容易洗脫。
當用非極性氯仿-甲醇作為流動相時,聚醯胺則作為極性固定相,其色譜行為類似正相分配色譜,所以苷元比其苷容易洗脫。
2.適用:
聚醯胺層析可用於黃酮、酚類、有機酸、生物鹼、萜類、甾體、苷類、糖類、氨基酸衍生物、核苷類等的化合物的分離,尤其是對黃酮類、酚類、醌類等物質的分離遠比其它方法優越。
特點:對黃酮等物質的層析是可逆的;分離效果好,可分離極性相近的類似物,其柱層析的樣品容量大,適用於制備分離。
⑸ 什麼是大孔徑離子交換樹脂
離子交換樹脂有凝膠樹脂,大孔樹脂,均孔樹脂等。凝膠樹脂沒有明顯的孔在內部,而大孔樹脂在樹脂內部骨架之間存在明顯的孔,但孔大小不一,不管是否溶脹都存在。均孔樹脂的內部孔大小相對均勻。
⑹ 大孔陽離子交換樹脂和凝膠陽離子交換樹脂的區別
大孔型復樹脂是制什麼?
大孔型離子交換樹脂是一種大孔結構且帶有官能團的網狀結構的聚合物,孔徑不會隨著環境、溫度的變化而變化,孔徑一般在10nm左右,外觀一般為不透明乳白色。
凝膠型樹脂是什麼?
凝膠型離子交換樹脂是離子交換樹脂的一種,是由純單體混合物經縮合或聚合而成的,外觀一般為透明的球型顆粒,凝膠樹脂的結構為微孔狀,凝膠型離子交換樹脂可以分為強酸性、弱酸性、強鹼性、弱鹼性及螯合性五種。
大孔型樹脂和凝膠型樹脂有什麼區別?
大孔型離子交換樹脂是針對凝膠型離子交換樹脂的缺點而研製的,大孔型離子交換樹脂和凝膠型離子交換樹脂的主要區別就是它們的孔徑不一樣,凝膠型離子交換樹脂的孔徑一般在3nm以下,在乾的凝膠型離子交換樹脂中,這些孔徑就會消失,而大孔型離子交換樹脂的孔徑一般在10nm左右,這些孔徑的大小不會因為環境的變化而改變。
凝膠型離子交換樹脂在干態和非水系統中不能使用,而且在使用的過程中可能會發生「中毒」的現象,從而失去離子交換的能力,而大孔型離子交換樹脂能夠在在干態和非水系統中使用,而且不會發生「中毒」的現象,但是大孔型離子交換樹脂具有交換容量較低,再生時酸鹼用量大及價格較高等缺點。
⑺ 大孔型離子交換與普通離子交換樹脂有何區別
大孔樹脂更具有吸附的效果。北京華豫清源國際貿易有限公司,杜笙離子交換樹脂
⑻ 大孔吸附樹脂和離子交換樹脂能用於硫酸脫色嗎
色素一般抄以一種有機酸的襲形式存在,所以從交換方式方面來分,脫色樹脂一般分兩類,即離子交換樹脂和大孔吸附樹脂。離子交換樹脂是通過離子交換達到脫色效果,大孔吸附樹脂是通過比表面積和網孔孔容孔徑吸附達到脫色效果。比如澱粉糖離交脫色用D354FD大孔弱鹼樹脂進行脫色,末端也可以用SD300進行精製脫色和去除雜質異味。也可以選擇大孔強鹼陰樹脂進行脫色。
⑼ 大孔陰離子交換樹脂amberlyst a-26耐高溫嗎
其實所謂的耐高溫樹脂,陽樹脂是沒有問題的,主要是陰樹脂的熱穩定性較差,官能團容易降解,如果能將陰樹脂的霍夫曼降解最大程度的降低,體積交換容量降幅控制在5%以下。樹脂擁有均勻的粒度、良好的滲透強度、高的交換速度、耐高溫等優良的水力學特性,陰樹脂的耐溫問題也就隨之解決了。目前全球耐高溫陰樹脂一直還是一個難度較高的學術課題,據個人了解,目前離子交換樹脂生產企業,還不能穩定的生產出性能非常穩定的耐溫陰樹脂。我公司是國內最早涉足這個領域的離子交換樹脂專業生產企業,自2006年以來一直專注於耐高溫陰樹脂研發製造,並於2013年與國內五大華電集團之一(華電)共同成立「熱電聯產耐高溫精處理混床樹脂課題」攻關小組,並於年底在華電系統內成功投用,目前已連續穩定運行2年以上,這應該是國內最早,也是唯一針對項目投入研發、應用研究的項目(國內市場有一種怪象,那就是一旦某一生產企業研發成功某一產品後,其競爭對手馬上也會在市場上吶喊自己也有同類產品)。至於國外品牌的樹脂,其在我公司未成功投用之前,一直都說沒有耐高溫陰樹脂(或者說已經開發但暫時沒有成功應用案例),但奇怪的是,自從我們與華電合作開發成功後,他們也馬上說有耐高溫樹脂了。
說了這么多,其實個人覺得耐高溫陰樹脂首先肯定不是什麼所謂的均粒陰樹脂,雖然粒度的均勻程度,可以通過減小運行阻力而有利於延緩樹脂的破損,但其對陰樹脂官能團霍夫曼降解問題,沒有直接關聯,主要還在於合成工藝和骨架穩定性方面。如您對耐高溫樹脂感興趣,可以點擊頭像交流。