离子交换树脂有哪几种
离子交换树脂按性能可分为七类:
1.阳离子交换树脂。这类树脂的活性交换基团版为酸性,它的阳离子可被溶液权中的阳离子所交换。
2.阴离子交换树脂。这类树脂的活性交换基团为碱性,它的阴离子可被溶液中的阴离子所交换。
3.螯合树脂。这类树脂特殊的活性基团,可与某些金属离子形成螯合物,在交换过程中能选择性地交换某些金属离子,所以对化学分离又重要意义。
4.大孔树脂。这类树脂是在聚合时加入适当的致孔剂,使在网状固化和链节单元形成的过程中,填垫惰性分子,预先留下孔道,它们不参与反应,在股价形成后提出致孔剂,留下永久孔道。
5.氧化还原树脂。这类树脂含可逆的氧化还原基团,可与溶液中离子发生电子转移,主要用于氧化还原而不引入杂质,提高产品纯度,除去溶液中溶解的氧气。
6.萃淋树脂。也称萃取树脂,使一种含有液态萃取剂的树脂,是以苯乙烯-二乙烯苯为股价的大孔结构和有机萃取剂的共聚物,兼有离子交换法和萃取法的优点。
7.纤维交换剂。天然纤维素上的羟基进行酯化、磷酸化、羧基化后,可制成阳离子交换剂;经过胺化后制成阴离子交换剂。
参考资料:分析化学
2. 何为离子交换法常见的离子交换树脂一般可分为哪几种
离子交换法的应用,非常广泛,工农业生产各行各业,从饮用自来水到污水处理,从食回品生产到服饰的印染业答,以及电力,化工,造纸等…其中的离子交换树脂起着至关重要的作用,至于离子交换树脂种类不是几种,相关型号都几十上百个型号…不知你具体讲的是那个行业生产,所以我不能把几十上百个种树脂都跟你吧,呵呵!当然我也讲不出来…。华粼水处理
3. 离子交换树脂有哪些类型,各有什么用途及如何使用
类型:
离子交换树脂可分为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂和两性离子交换树脂。若带有酸性功能基,能与溶液中的阳离子进行交换,称为阳离子交换树脂;若带有碱性功能基,能与阴离子进行交换,则称为阴离子交换树脂。两性树脂是一类在同一树脂中存在着阴、阳两种基团的离子交换树脂,包括强酸-弱碱型、弱酸-强碱型和弱酸-弱碱型。
使用方法:
1、热水洗涤
准备使用的新树脂先用热水反复清洗。阳树脂可用70~80℃的热水,阴树脂(特别是强碱阴树脂)的耐热性较差,可用50~60℃的热水。开始浸洗时,每隔15分钟左右换水一次,浸洗时要不是搅拌,换水4~5次后,可隔30分钟左右换水一次,总共换水7~8次,浸泡至洗涤水不带褐色,泡沫很少时为止。
2、酸、碱处理
树脂用热水洗涤后装填进柱,再用酸、碱处理。阳树脂用1mol/1HCL缓缓流过树脂层,用量约为树脂体积的2~3倍,约2小时流完,用水稍淋洗后,再用1mol/1NaOH流过树脂层,用量和流速同前。碱流完后,用水淋洗至出水ph9左右,再用1mol/1HCL或0.5mol/1H2SO4将树脂转成H+型,用量为树脂体积的3~4倍,流速与前同。酸流完后,用水淋洗至出水ph6以上时,即可投入运行。
4. 什么叫离子交换树脂
什么是离子交换树脂?
离子交换是一种可逆的化学反应,其中从溶液中除去溶解的离子并用相同或类似电荷的其他离子替换。离子交换树脂本身不是化学反应物,而是促进离子交换反应的物理介质。树脂本身由形成烃网络的有机聚合物组成。整个聚合物基质是离子交换位点,其中带正电离子(阳离子)或带负电离子(阴离子)的所谓“官能团”固定在聚合物网络上。这些官能团容易吸引相反电荷的离子。
离子交换树脂基质通过在称为聚合的过程中使烃链彼此交联而形成。交联使树脂聚合物具有更强,更有弹性的结构和更大的容量(按体积计)。虽然大多数IX树脂的化学组成是聚苯乙烯,但某些类型是由丙烯酸(丙烯腈或丙烯酸甲酯)制造的。然后树脂聚合物经历一种或多种化学处理以将官能团结合到位于整个基质中的离子交换位点。这些官能团赋予离子交换树脂其分离能力,并且从一种树脂到下一种树脂会有很大差异。最常见的成分包括:
1.强酸阳离子交换树脂
由聚苯乙烯基质和磺酸盐(SO 3 -)官能团组成,其中带有钠离子(Na 2+)用于软化应用,或氢离子(H +)用于脱矿质
2.弱酸阳离子交换树脂
树脂由丙烯酸聚合物组成,该聚合物已用硫酸或苛性钠水解以产生羧酸官能团。由于它们对氢离子(H +)的高亲和力,弱酸阳离子交换树脂通常用于选择性地除去与碱度相关的阳离子。
3.强碱阴离子交换树脂
通常由经过氯甲基化和胺化的聚苯乙烯基质组成,以将阴离子固定到交换位点。1型强碱阴离子交换树脂是通过应用三甲胺生产的,其产生氯离子(Cl -),而2型强碱阴离子交换树脂通过应用二甲基乙醇胺生产,其产生氢氧根离子(OH -)。
4.弱碱阴离子交换树脂
通常由经过氯甲基化的聚苯乙烯基质组成,然后用二甲胺胺化。弱碱阴离子交换树脂
的独特之处在于它们不具有可交换的离子,因此用作酸吸收剂以除去与强无机酸相关的阴离子。
5.螯合树脂
螯合树脂是最常见的特种树脂类型,用于选择性去除某些金属和其他物质。在大多数情况下,树脂基质由聚苯乙烯组成,尽管多种物质用于官能团,包括硫醇,三乙基铵和氨基膦等。
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5. 常用的离子交换树脂类型有哪些
离子交换树脂的基本性能
1、强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
2、弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
3、强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
4、弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
5、离子树脂的转型
以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上,常将这些树脂转变为其他离子型式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用,转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应时没有放出H+,可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后,可用盐水再生(不用强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用,工作时放出Cl-而吸附交换其他阴离子,它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型(HCO3-)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后,就不再具有强酸性及强碱性,但它们仍然有这些树脂的其他典型性能,如离解性强和工作的pH范围宽广等。
6. 常用的离子交换树脂有哪些品牌
常用进口的离子交换树脂品牌有以下这样
1.陶氏:
陶氏是一家多元的化学公司,运用科学、技术以及“人元素”的力量不断改进。2010年,陶氏年销售额为537亿美元,在全球拥有约50,000名员工,在35个国家运营188个生产基地,产品达5000多种。陶氏为全球160个国家和地区的客户提供种类繁多的产品及服务,并将可持续发展的原则贯彻于化学和创新,为各消费市场提供更加优质的产品。
2.朗盛:
德国朗盛化学(前拜耳Bayer之特种化学品部)公司,是世界上最大的化学品公司之一,年销售额近330亿欧元。朗盛化学公司是世界上主要的离子交换树脂供应商之一。在上世纪九十年代初朗盛化学公司推出了Lewatit超凝胶均粒树脂,这种颗粒均匀、性能优秀的树脂很快在全球得以广泛应用。随即朗盛化学公司又相继研发出了大孔均粒树脂(包括弱酸/碱大孔均粒)和抗污染凝胶型均粒树脂(即超超凝胶树脂),为离子交换树脂的发展做出了巨大贡献,并树立了新的标准。
3.罗门哈斯:
罗门哈斯是离子交换树脂的发明者和技术领先者,是世界上最大的离子交换树脂制造商,其Amberjet系列均粒树脂,UP系列和MB抛光树脂以及Amberlite系列品牌,已经成为全球在纯水超纯水应用产品的标志,其产品特点是交换速度快,交换容量高;使用寿命长,不需要预处理等。
4.漂莱特:
漂莱特集团是目前世界上规模最大的专门生产离子交换树脂的跨国集团,包括总部设在美国的漂莱特有限公司和总部设在英国的漂莱特国际股份有限公司。集团现共有三个生产基地,分别设在美国、罗马尼亚及中国,年生产离子交换树脂6万余吨。漂莱特集团生产的树脂达400多种,能分别满足电力、电子、化工等不同行业水处理的需求,此外还广泛应用于冶金、医药、食品、催化等行业。
7. 离子交换树脂按作用和用途可分为哪几种
1、强酸性阳离子交换树脂
强酸性阳离子交换树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性,树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子,这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。
强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用,如强酸性阳离子交换树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
2、弱酸性阳离子交换树脂
弱酸性阳离子交换树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。
弱酸性阳离子交换树脂离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5-14)起作用,这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
3、强碱性阴离子交换树脂
强碱性阴离子交换树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性,这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
强碱性阴离子交换树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
4、弱碱性阴离子交换树脂
弱碱性阴离子交换树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性,这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
弱碱性阴离子交换树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附,只能在中性或酸性条件(如pH1-9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
8. 各种型号离子交换树脂
离子交换树脂有很多不同的型号,各种可以归类为不同的系列。
◇食品级树脂系列
1、C100EFG用于软化水,脱盐水,纯水和高纯水制备,污水处理,味精制造,医药提纯,化工催化,稀有金属分离等方面也有应用。
2、C104Plus还可用于从水溶液中选择性地回收过渡金属。弱酸性阳树脂被越来越多地应用于废水处理、降低环境污染等一些特殊应用领域。
3、C-107E软化水树脂应用于水处理中去除碳酸盐类,在较短的接触时间里对碱土金属具有很强的摄取能力。树脂主要应用于水的软化和脱盐。C-107E软化水树脂也可以用于选择性地回收水溶液中的过渡金属。
4、SR1LNa食品级树脂是一种颗粒均匀,凝胶型强酸性阳离子交换树脂。它具有极佳的物理、化学及热稳定性。SR1LNa 系根据离子交换树脂在生产过程中不得使用含氯溶剂的特殊规范下所开发出来的,因此适合使用于饮用水软化及相关食品加工(如蔗汁除钙处理等)的应用上。SR1LNa食品级树脂具有最佳物性和化学特质,符合饮用水业界的最严谨要求。非常适用于居家、政府、食品饮料行业水处理软化。
5、HCR-S/S 是通过食品级软化树脂,主要应用于饮用水以及食品行业的水质软化树脂。其生产过程中使用特殊的欧洲工艺,没有使用对人体有害的溶剂。
HCR-S/S卫生级软化树脂可以用于卫生要求比较高的食品、饮料、医药等行业的水质软化等。
◇强酸性阳离子交换树脂系列
1、C100, 强酸苯乙烯系树脂, 高交换容量,软化除盐树脂。
2、C100E, 强酸苯乙烯系树脂, 特别适用于家用或工业软化水的制备。
3、C120E, 强酸苯乙烯系树脂, 专为硬水软化设计,特别适用于小型家用。
4、C100×10, 强酸苯乙烯系树脂, 抗氧化性能优越,在混床中和阴离子有良好分离性能。
5、C150, 大孔强酸苯乙烯系树脂, 优良的耐磨和抗渗透冲击性能,适用于凝结水处理,连续交换及特殊应用。
6、C160, 大孔强酸苯乙烯系树脂, 极高的交联度,高交换容量,专为Quentin工序提供,用于处理工业废水,具有极好的抗氧化性能。
◇弱酸性阳离子交换树脂系列
1、C104E, 大孔弱酸丙烯酸系树脂,高交换容量,良好的动力学特性。
2、C105, 弱酸丙烯酸系树脂, 高交换容量,能除去暂时的硬度和碱度,并提供E极产品。
3、C106, 大孔弱酸丙烯酸系树脂, 极好的抗渗透冲击性能,供特殊用途,用于氨化凝结水和抗生素固定。
4、C107E, 大孔弱酸丙烯酸系树脂, 专为家用小型筒型交换器设计。
5、C115E, 弱酸甲基丙烯酸系树脂, 适用于特殊应用(制药,抗生素的固定)和Carix工序。
◇强碱性阴离子交换树脂系列
1、A400, 强碱苯乙烯系树脂, 高效除盐时有良好的动力学特性。
2、A600, 强碱苯乙烯系树脂, 用于制备高纯水,有良好的除硅能力。
4、A200, 强碱苯乙烯系树脂, 高机械强度,适用于在逆流再生中除硅和盐。
5、A500, 大孔强碱苯乙烯系树脂, 高交工作换容量,极高的机械强度和抗渗透性能,适用于凝结水处理和连续的交换系统,良好的除硅能力。
6、A500P, 大孔强碱苯乙烯系树脂, 用于处去有机杂质和糖汁脱色。
7、A510, 大孔强碱苯乙烯系树脂, 高交工作换容量,极高的机械强度和耐渗透性能,适用于除盐,流化床和连续的交换系统。
8、A850, 强碱丙烯酸系树脂, 高机械强度,易除去有机物,能反复使用,耐有机物污染,适用于除去水中的盐和糖汁脱色。
9、A870, 强碱丙烯酸系树脂, 高交换容量,易除去有机物,能反复使用,耐有机物污染,适用于水脱盐。
◇弱碱性阴离子交换树脂系列
1、A100, 大孔弱碱苯乙烯系树脂, 抗有机物污染,良好的耐渗透性能,选择性去除水和蔗糖中的盐。
2、A103S, 大孔弱碱苯乙烯系树脂, 葡萄糖和其它有机溶液除盐,脱色时有较高的交换容量,同样适用于乳清去除灰分。
3、A105, 大孔弱碱苯乙烯系树脂, 具有杰出的抗渗透冲击和有机物污染性能。特别适合于连续交换系统。
4、A830, 大孔弱酸丙烯酸系树脂, 高交换容量,适用于海水中除去硫酸盐,废水中和。
5、A845, 弱酸丙烯酸系树脂, 高交工作换容量,去除有机物或有机溶液(糖汁,凝胶)中的盐。
◇漂莱特混床树脂系列
1、MB400,混床抛光树脂, 生产高纯无硅脱盐水,电导率可达小于0.1uS/cm。
2、MB400QR,混床树脂,生产高纯无硅脱盐水,电导率可达小于0.1uS/cm。
3、MB35,混床树脂,生产高纯无硅脱盐水,电导率可达小于0.1uS/cm。
4、MB37,混床树脂, 不可再生的圆筒装置,可提供<0.1uS/cm的纯水。
9. 离子交换树脂有哪些类型
离子交换树脂的基本性能
1、强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
2、弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
3、强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
4、弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
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10. 离子交换树脂分类方法主要有哪4种
根据所带的功能团的特性,离子交换树脂可分为:强酸性阳离子树脂、弱酸性阳离子树脂、强内碱性阴容离子树脂、弱碱性阴离子树脂和其它树脂。
带有酸性功能基、并能与阳离子进行交换的称为阳离子交换树脂,
带有碱性功能基并能与阴离子进行交换的称为阴离子交换树脂。
基于功能基上酸、碱有强弱之分,离子交换树脂又可细分为强酸性(一SO,H)、中强酸(一PO(OH))及弱酸性(一COOH)、强碱(一N+R,C)、弱碱性(一NH,,—NRH,-NR)离子交换树脂。
在强碱性离子交换树脂中将含有[(N+(CH3);Cl)]的树脂叫强碱I型树脂,含有[(N+(CH3)2(CH,CH,0H]的树脂叫强碱Ⅱ型树脂。
带有鳌合基、氧化还原基、阳阴两性基的树脂;分别称为整合树脂、氧化还原树脂和两性树脂。
上述树脂通常都用酸、碱、盐再生,而弱酸弱碱的两性树脂可用热水再生,故弱酸弱碱的两性树脂又称热再生树脂.