當(dāng)
D001陽(yáng)離子交換樹脂與含有陽(yáng)離子的溶液接觸時(shí),樹脂上的活性基團(tuán)會(huì)發(fā)生解離,產(chǎn)生可交換的陽(yáng)離子。例如,磺酸型會(huì)解離出氫離子。溶液中的陽(yáng)離子由于濃度差和靜電引力的作用,會(huì)向樹脂表面擴(kuò)散,并與樹脂上的可交換陽(yáng)離子發(fā)生交換反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō),對(duì)高價(jià)離子的吸附能力大于對(duì)低價(jià)離子的吸附能力,同價(jià)離子時(shí),對(duì)大直徑離子吸附能力大于對(duì)小直徑離子吸附能力。
D001陽(yáng)離子交換樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域:
-水處理領(lǐng)域:可用于水的軟化,去除水中的鈣離子、鎂離子等硬度離子,降低水的硬度;也可用于水的除鹽處理,去除水中的各種陽(yáng)離子雜質(zhì),制備高純水、超純水,滿足電子工業(yè)、制藥行業(yè)等對(duì)水質(zhì)的高要求。
-食品工業(yè):在制糖工業(yè)中,用于糖液的脫色提純,替代傳統(tǒng)的骨炭精煉工藝,提高糖的質(zhì)量和生產(chǎn)效率;在食品飲料生產(chǎn)中,可用于去除水中的金屬離子等雜質(zhì),保證產(chǎn)品的口感和質(zhì)量。
-化工行業(yè):在化學(xué)合成、催化反應(yīng)等方面有廣泛應(yīng)用。例如,作為催化劑載體,利用其離子交換性能調(diào)節(jié)反應(yīng)體系中的離子濃度和組成,提高反應(yīng)的選擇性和效率;在濕法冶金中,用于提取和分離金屬離子。
-制藥行業(yè):用于藥物的精制和純化過(guò)程,去除藥物中的雜質(zhì)離子,提高藥物的純度和質(zhì)量;也可用于制備注射用水等藥用水源的處理。
D001陽(yáng)離子交換樹脂的測(cè)定步驟(以酸堿滴定法為例):
1.樹脂預(yù)處理:將陽(yáng)離子交換樹脂用蒸餾水浸泡,使其充分溶脹,然后用鹽酸溶液浸泡,以除去雜質(zhì)并將樹脂轉(zhuǎn)化為氫型。浸泡完成后,用蒸餾水沖洗至洗液呈中性。
2.裝柱:取一定量的處理好的樹脂,裝入帶有砂芯的玻璃交換柱中,樹脂層應(yīng)均勻、無(wú)氣泡,且不能有斷層。
3.交換反應(yīng):用已知濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液以一定的流速通過(guò)交換柱,使樹脂與鹽酸充分接觸發(fā)生交換反應(yīng),收集流出液。
4.洗滌:用少量蒸餾水洗滌交換柱,洗滌液并入流出液中,以確保收集到的溶液中包含所有被交換出來(lái)的離子。
5.滴定:用已知濃度的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定收集到的溶液,以酚酞為指示劑,當(dāng)溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t色且半分鐘內(nèi)不褪色時(shí),即為滴定終點(diǎn),記錄消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。
6.計(jì)算:根據(jù)鹽酸和氫氧化鈉的反應(yīng)關(guān)系以及消耗的體積,計(jì)算出樹脂的交換容量。