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  • 吸附樹脂和離子交換樹脂的區(qū)別|用途(大孔吸附樹脂)
吸附樹脂和離子交換樹脂的區(qū)別|用途(大孔吸附樹脂)
離子交換與吸附樹脂的優(yōu)異性能和高性價比使其成為吸附分離材料中應用比較廣泛的產(chǎn)品,發(fā)展空間巨大。按是否含有活性交換基團,離子交換與吸附樹脂分為離子交換樹脂與吸附樹脂:
產(chǎn)品類別: 吸附樹脂和離子交換樹脂的區(qū)別|用途(大孔吸附樹脂)
產(chǎn)品名稱: 吸附樹脂和離子交換樹脂的區(qū)別|用途(大孔吸附樹脂)
更新時間: 2022-12-08 08:27:50
產(chǎn)品型號: 離子交換與吸附樹脂的優(yōu)異性能和高性價比使其成為吸附分離材料中應用比較廣泛的產(chǎn)品,發(fā)展空間巨大。按是否含有活性交換基團,離子交換與吸附樹脂分為離子交換樹脂與吸附樹脂:

  吸附樹脂和離子交換樹脂的區(qū)別|用途(大孔吸附樹脂)


       離子交換與吸附樹脂行業(yè)系提取分離行業(yè)的子行業(yè)。由于天然存在或人工合成的物質(zhì)大多為混合物,在工業(yè)生產(chǎn)的過程中經(jīng)常需要通過分離對其進行提煉和純化。主流提取分離方法包括離子交換與吸附分離法、溶劑法、蒸餾法、沉淀法、升華法等,應用貫穿于工業(yè)生產(chǎn)的全行業(yè)。


  在各類提取分離技術中,吸附分離技術既有分離效果,又有精確選擇性,與混合物接觸時能夠吸附其中的目標物而不吸附其他物質(zhì),或?qū)Σ煌奈镔|(zhì)具有不同的吸附力,在下游用戶的生產(chǎn)工藝流程中可發(fā)揮特殊的選擇性吸附、分離和純化等功能。根據(jù)不同需求,常用的吸附分離材料包括活性炭、硅膠、離子交換與吸附樹脂:

  活性炭:工藝簡單、成本較低,以物理吸附為主,無選擇性;

  硅膠:具有極強的親水性,主要用于除濕領域;物理吸附來自于硅膠表面與溶質(zhì)分子間的范德華力,化學吸附主要是硅膠表面硅羥基與待分離物質(zhì)間的氫鍵作用。

  離子交換與吸附樹脂:有特定吸附能力,吸附效率高,適用范圍廣;性質(zhì)穩(wěn)定不受無機物影響,結(jié)構(gòu)上易于設計;再生簡便、使用周期長,不會產(chǎn)生二次污染。

  離子交換與吸附樹脂的優(yōu)異性能和高性價比使其成為吸附分離材料中應用比較廣泛的產(chǎn)品,發(fā)展空間巨大。按是否含有活性交換基團,離子交換與吸附樹脂分為離子交換樹脂與吸附樹脂:

  1)離子交換樹脂具有交換基團。在離子交換樹脂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,一部分為樹脂由單體經(jīng)交聯(lián)聚合成不溶性的三維空間網(wǎng)狀骨架,其化學性質(zhì)穩(wěn)定,也是離子交換樹脂的主要成分,具有高比表面積、高孔隙度的形貌和結(jié)構(gòu)特性;另一部分為功能基團(活性基團),連接在高分子骨架上,由活動離子和固定離子組成。當樹脂與溶液接觸的時候,溶液中的可交換離子與離子交換樹脂上的抗衡離子發(fā)生交換,利用吸附劑內(nèi)部末端官能團的選擇吸附性,優(yōu)先吸附環(huán)境中其它物質(zhì)的分子或離子,再使用特定的解析劑使其從吸附劑表面脫附,即可達到分離和富集的效果。

  2)吸附樹脂不具有交換基團。吸附樹脂是在離子交換樹脂基礎上發(fā)展起來的一類不含活性基團的高分子吸附劑。其吸附性是由范德華引力或產(chǎn)生氫鍵的結(jié)果,吸附性能類似于活性炭。不同極性、不同孔徑的樹脂對不同種類的化合物的選擇性不同,從而達到分離純化的目的。其形成的物理化學作用使得被吸附的物質(zhì)較易從樹脂上洗脫下來,樹脂本身也容易再生。因此,吸附樹脂具有選擇性好、機械強度高、再生處理方便、吸附速度快的優(yōu)點。

  不同的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)塑造了不同類型的離子交換與吸附樹脂。根據(jù)樹脂孔結(jié)構(gòu)分為凝膠型樹脂和大孔型樹脂;根據(jù)骨架結(jié)構(gòu)形成的極性分為強極性、極性、中等極性、非極性等5類樹脂;根據(jù)活性基團解離出的離子分為陰離子交換樹脂和陽離子交換樹脂;根據(jù)所帶活性基團的性質(zhì)分為強酸陽離子樹脂、弱酸陽離子樹脂、強堿陰離子樹脂、弱堿陰離子樹脂、螯合樹脂、兩性樹脂及氧化還原樹脂。不同種類的樹脂性質(zhì)決定了其不同的應用領域,包括濕法冶金、生物醫(yī)藥、環(huán)保、食品及飲用水、工業(yè)水處理、核工業(yè)和電子等。

  離子交換樹脂的合成一般分為兩個過程,首先是制備高分子聚合物骨架,再在骨架上引入活性基團。常規(guī)工藝中,制備高分子骨架一般采用懸浮聚合、單次交聯(lián)的工藝;例如苯乙烯樹脂的合成就是使苯乙烯和交聯(lián)劑二乙烯苯在水中懸浮狀態(tài)下聚合成白球,再通過化學反應向骨架上引入活性基團。如果使用濃硫酸處理白球,則可得到磺酸型陽離子樹脂;如果先使用氯甲醚進行氯甲基化處理后再用胺處理,則可得到堿性強弱不同的各種陰離子樹脂。除常規(guī)工藝外,還有使用已經(jīng)具備活性基團的單體經(jīng)聚合一步制得樹脂;例如丙烯酸系樹脂基體就是由丙烯酸甲酯和交聯(lián)劑二乙烯苯共聚而成,基體經(jīng)過特定化學反應即可轉(zhuǎn)變?yōu)殛?陰離子交換樹脂。

  樹脂飽和后可再生恢復性能,再生劑比耗用于衡量再生效率。當離子交換樹脂絕大部分可交換離子發(fā)生了交換,則表明樹脂已經(jīng)達到飽和,需要用相應的鹽、酸或堿再生以恢復其工作能力。一般用再生劑耗(鹽耗、酸耗或堿耗)和再生劑比耗來衡量樹脂的再生能力。再生劑耗(g/mol)是在失效的樹脂中再生每摩爾交換基團所耗用的再生劑質(zhì)量;再生劑比耗(mol/mol)是在樹脂中再生每摩爾交換基團所耗用的HCl或NaOH的物質(zhì)的量,通常以無量綱形式表示;再生劑比耗越接近于1,再生效率越高。



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