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螯合樹脂的基本結(jié)構(gòu)類型與技術(shù)性能
2023-10-30 11:12:18 來源:廊坊森納特化工有限公司螯合樹脂的基本結(jié)構(gòu)類型與技術(shù)性能
一、產(chǎn)品簡介:
D418是在特殊大孔結(jié)構(gòu)的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有弱酸性氨基膦酸基(-CH2NHCH2PO3-)的螯合樹脂。該產(chǎn)品能在很大范圍內(nèi),甚至從高濃度的溶液中固定、鏊合一種或幾種特定的陽離子。主要用于重金屬離子的分離回收,尤其適用于離子隔膜堿生產(chǎn)過程中,采用鈣、鎂離子的穿透作為控制標(biāo)準(zhǔn)時鹽水的二次精制,對鈣、鎂具有較高的選擇性。二、理化性能指標(biāo):
指標(biāo)名稱
指標(biāo)
骨架
大孔苯乙烯-二乙烯苯共聚體
外觀
乳白至淡黃色不透明球狀顆粒
功能基團(tuán)
氨基膦酸基
出廠形式
Na型
滲磨圓球率%
≥90.0
體積全交換容量mmol/mL
≥1.20
銅離子吸附容量g/L
≥45.0
含水量%
46.00-56.00
濕視密度g/mL
0.70-0.80
濕真密度g/mL
1.08-1.16
粒徑
范圍不調(diào)酸工藝%
(0.450-0.850mm)≥95.0
調(diào)酸工藝%
(0.600-1.000mm)≥95.0
膨脹率
H+ → Na+%
≤45.0
H+ → Ca2+%
≤20.0
高使用溫度℃
90.0
溶解度
不溶于水、酸、堿及有機(jī)溶劑
螯合樹脂的基本結(jié)構(gòu)類型與技術(shù)性能
離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)是由于骨架和活性基團(tuán)兩部分組成。骨架又稱為母體,是形成離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)主體。它是以一種線型結(jié)構(gòu)的高分子有機(jī)化合物為主,加上一定數(shù)量的交聯(lián)劑,通過橫鍵架橋作用構(gòu)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);钚曰鶊F(tuán)由固定離子和活動離子組成。固定離子固定在樹脂骨架上,活動離子則依靠靜電引力與固定離子結(jié)合在一起,兩者電性相反電荷相等,處于電性中和狀態(tài)。離子交換樹脂
活動離子遇水離解并能在一定范Χ內(nèi)自由移動,可與其周Χ水中的其他同性離子進(jìn)行交換反應(yīng),又稱為可交換離子。能與溶液中陽離子交換的樹脂叫做陽離子交換樹脂;能與溶液中陰離子交換的樹脂叫做陰離子交換樹脂。樹脂的活性基團(tuán)是具有酸性的基團(tuán),按其酸性強(qiáng)度,可分為強(qiáng)酸性和弱酸性兩種。而陰離子交換樹脂的活性基團(tuán)呈堿性,按其堿性強(qiáng)弱,可分為強(qiáng)堿性和弱堿性兩種。
樹脂顆粒的大小與形狀對其機(jī)械性能和操作條件有重要影響,通常采用球狀樹脂。根據(jù)其粒徑大小分為大粒徑(0.6~1.2ram),中粒徑(0.3~0.6ram)和小粒徑(0.02mm)。
離子交換樹脂
離子交換樹脂的技術(shù)性能分析
交流才能氫型陽離子交流樹脂在水中可解離出氫離子(H+),當(dāng)遇到金屬離子或其它陽離子,就發(fā)作相互交流作用,但交流后的樹脂,就不再是氫型樹脂了。例如,當(dāng)水中的陽離子如鈣離子、鎂離子的濃度相當(dāng)大時,磺酸型的陽離子交流樹脂中的氫離子,可和鈣、鎂離子停止交流,而構(gòu)成「鈣型」或「鎂型」的陽離子交流樹脂,
如下式:2R-SO3H+Ca2+→(R-SO3)2Ca+2H+(鈣型強(qiáng)酸性陽離子交流樹脂)2R-SO3H+Mg2+→(R-SO3)2Mg+2H+(鎂型強(qiáng)酸性陽離子交流樹脂)氫型陽離子交流樹脂的交流才能與被交流的陽離子的價數(shù)有親密關(guān)系。在常溫下,低濃度水溶液中,交流才能隨離子價數(shù)增加而增加,即價數(shù)越高的陽離子被交流的傾向越大。此外,若價數(shù)相同,離子半徑越大的陽離子被交流的傾向也越大。假如以自來水中經(jīng)常呈現(xiàn)陽離子列為參考對象,則氫型陽離子交流樹脂的交流才能次第可表示如下:
離子交換樹脂
強(qiáng)酸性:Fe3+>Fe2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+>H+。
弱酸性:H+>Fe3+>Fe2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+。
由上述交流才能次第可知:強(qiáng)酸性與弱酸性陽離子交流樹脂的母體,對陽離子交流才能次第完整相同,獨(dú)一的差別是:兩者對H+的交流才能不同,強(qiáng)酸性對氫離子的親和力弱,弱酸性對氫離子的親和力強(qiáng),這個特性可能會深深影響它們在水草缸的作用與功用。固然氫型弱酸性陽離子交流樹脂對氫離子的親合力強(qiáng),但氫離子(H+)與氫氧離子(OH-)分離成水(H2O)的親合力更強(qiáng),所以在堿性水質(zhì)中,弱酸性陽離子交流樹脂中的H+會快速被OH-所耗費(fèi),OH-主要來自KH硬度(HCO3-)的水解反響:HCO3-+H2O←→H2CO3+OH-H+所遺留之「活性位置」再改由其它陽離子如Fe3+>Fe 2+>Mn2+>Ca2+>Mg2+……等依序取代,不斷持續(xù)到HCO3-完整被消弭為止(KH=0)。因而弱酸性陽離子交流樹脂的主要作用區(qū)間是在于pH=5~14的水質(zhì)。
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