大孔离子交换树脂
离子交换树脂出三部分组成:一是网状结构的高分子骨架.二是连接在骨架上的功能基团,三是和功能基带相反电荷的可交换离子。三者互为依存、统一于每粒离子交换的珠体之中。离于交换树脂作为商品,它在运输、贮藏和使用时往往部含一定量的水份,因此水分子充满于每粒离子交换树脂的骨架、功能基和反离子之间。
采用常规的悬浮聚合方法,可制得凝胶型的离子交换树脂,产品一般是透明的、无孔的,树脂吸水后树脂相内产生微孔。采用制孔技术可制得大孔型离子交换树脂,它不同于凝胶树脂,不论大孔树脂是处于干态或湿态、收缩或溶胀,都存在着比凝胶型树脂更多、更大的孔道,比表面也就更大,有利于离子的迁移扩散,提高交换速率和工作效率
与离子交换树脂相比较,吸附树脂的组成中不存在功能基及功能基的反离子,它类似于不含功能基及功能基反离子的大孔树脂,在制造时往往投入更多的交联剂和更严格地选用致孔剂,以合成具有更大比表而积的不同孔径、不同孔容和不同比表面积的吸附树脂。
根据所带的功能基的特性,离子交换树脂可分为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂和其它树脂。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(—COOH)、强碱(一N+R,Cl)、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+(CH2)C1)]的树脂叫强碱I型树脂,含有[(N+(CH3)2(CH,CH,0HD]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;分别称为鳌合树脂、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.
吸附树脂可以大体上分为非极性吸附剂、中极性和强极性吸附剂三大类。非极性吸附树脂是偶极矩很小的单体聚合制得并不带任何功能基的吸附树脂。苯乙烯——二乙烯苯体系的吸附剂是非极性吸附树脂的代表。这类非极性吸附树脂的孔表面的疏水性很强,最适于从极性溶剂(如水)中吸附非极性的有机物。中极性吸附材脂是含酯基的吸附树脂。例如,丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯与双甲基丙烯酸乙二醇酯等交联剂共聚的吸附剂,其孔表面疏水和亲水部分共有,既可用于极性溶剂中吸附非极性物质,也可用于非极性溶剂中吸附极性物质。强极性(或称极性)吸附树脂是指含酰氨基、氰基、酚羟基等极性功能基的吸附树脂,它适用于非极性溶剂中吸附极性物质。有时,将含氮、氧、硫等配体的离子交换树脂也称为强极性吸附树脂,因此,离子交换树脂和强极性吸附树脂之间没有严格的界限。
⑵ 凝胶型离子交换树脂和大孔型离子交换树脂的不同之处
大孔型树脂是什么?
大孔型离子交换树脂是一种大孔结构且带有官能团的网状专结构的聚合物,孔属径不会随着环境、温度的变化而变化,孔径一般在10nm左右,外观一般为不透明乳白色。
凝胶型树脂是什么?
凝胶型离子交换树脂是离子交换树脂的一种,是由纯单体混合物经缩合或聚合而成的,外观一般为透明的球型颗粒,凝胶树脂的结构为微孔状,凝胶型离子交换树脂可以分为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性及螯合性五种。
大孔型树脂和凝胶型树脂有什么区别?
大孔型离子交换树脂是针对凝胶型离子交换树脂的缺点而研制的,大孔型离子交换树脂和凝胶型离子交换树脂的主要区别就是它们的孔径不一样,凝胶型离子交换树脂的孔径一般在3nm以下,在干的凝胶型离子交换树脂中,这些孔径就会消失,而大孔型离子交换树脂的孔径一般在10nm左右,这些孔径的大小不会因为环境的变化而改变。
凝胶型离子交换树脂在干态和非水系统中不能使用,而且在使用的过程中可能会发生“中毒”的现象,从而失去离子交换的能力,而大孔型离子交换树脂能够在在干态和非水系统中使用,而且不会发生“中毒”的现象,但是大孔型离子交换树脂具有交换容量较低,再生时酸碱用量大及价格较高等缺点。
⑶ 大孔阴离子交换树脂能去除cod吗
摘 要:
DSD酸是重要的染料中间体。伴随着DSD酸的生产,产生了大量含氨基和磺酸基的芳香族有机化合物的废水。离子吸附与交换作为一种有效的化学分离方法,具有优越的分离选择性和很高的浓缩倍数,操作方便,效果突出。
采用离子交换树脂法处理DSD酸还原废水,并对该过程进行系统的研究。通过树脂选型确定出大孔弱碱性阴离子交换树脂D301R,其对废水COD_(Cr)的去除率可达74.7%。对各种不同因素影响下D301R对DSD酸还原废水吸附交换进行热力学实验研究,分别考察了时间、温度、pH值、盐含量等对该过程的影响。实验结果表明,离子交换树脂对DSD酸还原废水的吸附平衡时间为6h;
该吸附交换过程为放热过程,温度越高树脂吸附交换量越低,低温有利于树脂吸附交换反应的进行; 高pH值有利于吸附交换的进行;
含盐量对该过程的影响主要是来自于废水中大量的SO~(2-)_4离子的竞争交换作用。
除了上述静态因素,考察了动态因素对吸附交换的影响。流速低时,处理效果较好,随着流速的增加,穿透时间提前,并且穿透曲线的形状趋于平坦,完全穿透时间延长。随着溶液pH值的增加,流出液的CODCr降低,表明高pH值有利于吸附交换反应。当含盐量加倍时,穿透时间大大提前,表明含盐量是影响该吸附交换过程的重要因素之一。以NaOH溶液为洗脱剂,采用高温、高浓度、低流速洗脱剂洗脱有利于床层的再生。
以DSD酸钠盐为代表物研究DSD酸在D301R树脂上的吸附交换过程。分别应用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型采用非线性最小二乘法对等温平衡吸附数据进行拟合,结果发现Langmuir-Freundlich模型能更准确反映该吸附交换过程。以三参数方程描述该吸附交换过程,获得了不同温度时D301R吸附交换DSD酸的标准自由能变以及不同吸附交换量下的吸附交换焓变,从理论上证明了该吸附交换过程是放热过程。DSD酸钠盐在D301R树脂上的静态吸附交换显示了良好的动力学特征。对动态吸附交换实验数据进行拟合,其符合一级反应动力学过程。进一步研究测定交换率(F)与时间(t)的关系,发现实验数据按“[1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)]-t”标绘,呈良好的线性关系,线性相关系数为0.99957,说明该过程为颗粒扩散控制。
⑷ 大孔树脂和聚酰胺树脂有什么区别
这是我自己总结的 希望对你有帮助
一 大孔树脂
1.原理: 大孔吸附树脂是以苯乙烯和丙酸酯为单体,加入乙烯苯为交联剂,甲苯、二甲苯为致孔剂,它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。
不同于以往使用的离子交换树脂,大孔吸附树脂为吸附性和筛选性原理相结合的分离材料。
吸附性是由于范德华力或产生氢键的结果。
筛选性是由于其本身多孔性结构所决定。
因此,有机化合物根据吸附力的不同及分子量的大小,在树脂的吸附机理和筛分原理作用下实现分离。
2.类型
按其极性和所选用的单体分子结构分为:
(1)非极性大孔树脂 苯乙烯、二乙烯苯聚合物,也称芳香族吸附剂。(如HPD-100,D-101等)
(2)中等极性大孔树脂 聚丙烯酸酯型聚合物,以多功能团的甲基丙烯酸酯作为交联剂,也称脂肪族吸附剂。
(3)极性大孔树脂 含硫氧、酰胺基团,如丙烯酰胺。
(4)强极性大孔树脂 含氮氧基团,如氧化氮类。
3 选择
选择树脂要综合各方面的因素(如:待分离化合物的分子大小、所含特有基团等)
适当孔径下,应有较高的比表面积;具有适宜的极性;与被吸附物质有相似的功能基。
二 聚酰胺
1.原理:聚酰胺(polyamide,PA)是由酰胺聚合而成的一类高分子物质,又叫尼龙、锦纶
色谱中常用的聚酰胺有:尼龙-6(己内酰胺聚合而成)和尼龙-66(己二酸与己二胺聚合而成)。既亲水又亲脂,性能较好,水溶性物质和脂溶性物质均可分离。锦纶11,1010的亲水性较差,不能使用含水量高的溶剂系统。原理暂时有2种:
①氢键吸附原理:酚、酸的羟基与聚酰胺中羰基形成氢键;
芳香硝基、醌类化合物的硝基或羟基(醌)与聚酰胺中游离氨基形成氢键;
脱吸附通过溶剂分子形成新氢键取代原有氢键而完成。
②双重层析原理:
聚酰胺既有非极性的脂肪键,又有极性的酰胺键。
当用含水极性溶剂作流动相时,聚酰胺作为非极性固定相,其色谱行为类似反相分配色谱,所以苷比苷元容易洗脱。
当用非极性氯仿-甲醇作为流动相时,聚酰胺则作为极性固定相,其色谱行为类似正相分配色谱,所以苷元比其苷容易洗脱。
2.适用:
聚酰胺层析可用于黄酮、酚类、有机酸、生物碱、萜类、甾体、苷类、糖类、氨基酸衍生物、核苷类等的化合物的分离,尤其是对黄酮类、酚类、醌类等物质的分离远比其它方法优越。
特点:对黄酮等物质的层析是可逆的;分离效果好,可分离极性相近的类似物,其柱层析的样品容量大,适用于制备分离。
⑸ 什么是大孔径离子交换树脂
离子交换树脂有凝胶树脂,大孔树脂,均孔树脂等。凝胶树脂没有明显的孔在内部,而大孔树脂在树脂内部骨架之间存在明显的孔,但孔大小不一,不管是否溶胀都存在。均孔树脂的内部孔大小相对均匀。
⑹ 大孔阳离子交换树脂和凝胶阳离子交换树脂的区别
大孔型复树脂是制什么?
大孔型离子交换树脂是一种大孔结构且带有官能团的网状结构的聚合物,孔径不会随着环境、温度的变化而变化,孔径一般在10nm左右,外观一般为不透明乳白色。
凝胶型树脂是什么?
凝胶型离子交换树脂是离子交换树脂的一种,是由纯单体混合物经缩合或聚合而成的,外观一般为透明的球型颗粒,凝胶树脂的结构为微孔状,凝胶型离子交换树脂可以分为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性及螯合性五种。
大孔型树脂和凝胶型树脂有什么区别?
大孔型离子交换树脂是针对凝胶型离子交换树脂的缺点而研制的,大孔型离子交换树脂和凝胶型离子交换树脂的主要区别就是它们的孔径不一样,凝胶型离子交换树脂的孔径一般在3nm以下,在干的凝胶型离子交换树脂中,这些孔径就会消失,而大孔型离子交换树脂的孔径一般在10nm左右,这些孔径的大小不会因为环境的变化而改变。
凝胶型离子交换树脂在干态和非水系统中不能使用,而且在使用的过程中可能会发生“中毒”的现象,从而失去离子交换的能力,而大孔型离子交换树脂能够在在干态和非水系统中使用,而且不会发生“中毒”的现象,但是大孔型离子交换树脂具有交换容量较低,再生时酸碱用量大及价格较高等缺点。
⑺ 大孔型离子交换与普通离子交换树脂有何区别
大孔树脂更具有吸附的效果。北京华豫清源国际贸易有限公司,杜笙离子交换树脂
⑻ 大孔吸附树脂和离子交换树脂能用于硫酸脱色吗
色素一般抄以一种有机酸的袭形式存在,所以从交换方式方面来分,脱色树脂一般分两类,即离子交换树脂和大孔吸附树脂。离子交换树脂是通过离子交换达到脱色效果,大孔吸附树脂是通过比表面积和网孔孔容孔径吸附达到脱色效果。比如淀粉糖离交脱色用D354FD大孔弱碱树脂进行脱色,末端也可以用SD300进行精制脱色和去除杂质异味。也可以选择大孔强碱阴树脂进行脱色。
⑼ 大孔阴离子交换树脂amberlyst a-26耐高温吗
其实所谓的耐高温树脂,阳树脂是没有问题的,主要是阴树脂的热稳定性较差,官能团容易降解,如果能将阴树脂的霍夫曼降解最大程度的降低,体积交换容量降幅控制在5%以下。树脂拥有均匀的粒度、良好的渗透强度、高的交换速度、耐高温等优良的水力学特性,阴树脂的耐温问题也就随之解决了。目前全球耐高温阴树脂一直还是一个难度较高的学术课题,据个人了解,目前离子交换树脂生产企业,还不能稳定的生产出性能非常稳定的耐温阴树脂。我公司是国内最早涉足这个领域的离子交换树脂专业生产企业,自2006年以来一直专注于耐高温阴树脂研发制造,并于2013年与国内五大华电集团之一(华电)共同成立“热电联产耐高温精处理混床树脂课题”攻关小组,并于年底在华电系统内成功投用,目前已连续稳定运行2年以上,这应该是国内最早,也是唯一针对项目投入研发、应用研究的项目(国内市场有一种怪象,那就是一旦某一生产企业研发成功某一产品后,其竞争对手马上也会在市场上呐喊自己也有同类产品)。至于国外品牌的树脂,其在我公司未成功投用之前,一直都说没有耐高温阴树脂(或者说已经开发但暂时没有成功应用案例),但奇怪的是,自从我们与华电合作开发成功后,他们也马上说有耐高温树脂了。
说了这么多,其实个人觉得耐高温阴树脂首先肯定不是什么所谓的均粒阴树脂,虽然粒度的均匀程度,可以通过减小运行阻力而有利于延缓树脂的破损,但其对阴树脂官能团霍夫曼降解问题,没有直接关联,主要还在于合成工艺和骨架稳定性方面。如您对耐高温树脂感兴趣,可以点击头像交流。