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簡述陽離子交換樹脂的種類和性能

來源:藍星節(jié)能水處理公司   2011年07月27日 11:44  

陽離子交換樹脂科技名詞定義
中文名稱:陽離子交換樹脂 英文名稱:cation exchange resin
定義1:離子交換樹脂官能團上的離子只能與水中陽離子相互交換的樹脂。
應用學科:電力(一級學科);熱工自動化、電廠化學與金屬(二級學科)
定義2:含功能性陰離子基團、可與帶陽離子的物質(zhì)進行交換反應的一類高分子量不溶性多聚體??捎糜陉栯x子交換層析。
應用學科:生物化學與分子生物學(一級學科);方法與技術(二級學科)

       陽離子交換樹脂,一種化學物質(zhì),主要用于制造精糖和食用糖漿的提純。
       離子交換樹脂在現(xiàn)代制糖工業(yè)中起著很重要的作用。世界上許多糖廠制造精糖和食用糖漿,多數(shù)使用離子交換樹脂將糖液脫色提純,而過去傳統(tǒng)用骨炭的精煉糖廠亦有逐漸轉(zhuǎn)向使用離子交換樹脂的趨勢。   
        離子交換技術有相當長的歷史,某些天然物質(zhì)如泡沸石和用煤經(jīng)過磺化制得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是,隨著現(xiàn)代有機合成工業(yè)技術的迅速發(fā)展,研究制成了許多種性能優(yōu)良的離子交換樹脂,并開發(fā)了多種新的應用方法,離子交換技術迅速發(fā)展,在許多行業(yè)特別是*產(chǎn)業(yè)和科研領域中廣泛應用。近年國內(nèi)外生產(chǎn)的樹脂品種達數(shù)百種,年產(chǎn)量數(shù)十萬噸。   
        在工業(yè)應用中,離子交換樹脂的優(yōu)點主要是處理能力大,脫色范圍廣,脫色容量高,能除去各種不同的離子,可以反復再生使用,工作壽命長,運行費用較低(雖然一次投入費用較大)。以離子交換樹脂為基礎的多種新技術,如色譜分離法、離子排斥法、電滲析法等,各具*的功能,可以進行各種特殊的工作,是其他方法難以做到的。離子交換技術的開發(fā)和應用還在迅速發(fā)展之中。   
        離子交換樹脂的應用,是近年國內(nèi)外制糖工業(yè)的一個重點研究課題,是糖業(yè)現(xiàn)代化的重要標志。膜分離技術在糖業(yè)的應用也受到廣泛的研究。   
        離子交換樹脂都是用有機合成方法制成。常用的原料為苯乙烯或丙烯酸(酯),通過聚合反應生成具有三維空間立體網(wǎng)絡結構的骨架,再在骨架上導入不同類型的化學活性基團(通常為酸性或堿性基團)而制成。   
       離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。大多數(shù)制成顆粒狀,也有一些制成纖維狀或粉狀。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3~1.2mm 范圍內(nèi),大部分在0.4~0.6mm之間。它們有較高的機械強度(堅牢性),化學性質(zhì)也很穩(wěn)定,在正常情況下有較長的使用壽命。   離子交換樹脂中含有一種(或幾種)化學活性基團,它即是交換官能團,在水溶液中能離解出某些陽離子(如h 或na )或陰離子(如oh-或cl-),同時吸附溶液中原來存有的其他陽離子或陰離子。即樹脂中的離子與溶液中的離子互相交換,從而將溶液中的離子分離出來。   
       樹脂中化學活性基團的種類決定了樹脂的主要性質(zhì)類別。首先區(qū)分為陽離子樹脂陰離子樹脂兩大類,它們可分別與溶液中的陽離子和陰離子進行離子交換。陽離子樹脂又分為強酸性和弱酸性兩類,陰離子樹脂又分為強堿性和弱堿性兩類 (或再分出中強酸和中強堿性類)。   
       離子交換樹脂根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂,及根據(jù)樹脂的物理結構分為凝膠型和大孔型。   
       離子交換樹脂的品種很多,因化學組成和結構不同而具有不同的功能和特性,適應于不同的用途。應用樹脂要根據(jù)工藝要求和物料的性質(zhì)選用適當?shù)念愋秃推贩N。

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