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谈谈阴阳离子交换树脂在各行业中的应用

发布时间: 2021-12-25  点击次数: 30次
 
  阴阳离子交换树脂是一种聚合物,带有相应的功能基团。一般情况下,常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子。当水中的钙镁离子含量高时,阴阳离子交换树脂可以释放出钠离子,功能基团与钙镁离子结合,这样水中的钙镁离子含量降低,水的硬度下降。硬水就变为软水,这是软化水设备的工作过程。具有化学稳定性好、交换能力大、机械强度高等优势,因此在锅炉用水、纯净水、除盐水等行业生产中,得到了广泛的应用。但是树脂在使用的过程中,会受到有害杂质的污染。而此时,如果不及时采取有效措施来拯救树脂,那么树脂就可能因此而失效。
  在工业应用中阴阳离子交换树脂显示出多方面的优良性能,并通过连接在基体上的不同功能基团赋予了树脂不同的离子形式。根据功能基的不同阴阳离子交换树脂可分为强酸、强碱、弱酸、弱碱、螯合树脂等,根据孔结构不同又分为凝胶型和大孔型两种。
  1、水处理
  水处理领域对阴阳离子交换树脂的需求量很大,约占阴阳离子交换树脂产量的90%,用于水中的各种阴阳离子的去除。目前,阴阳离子交换树脂的zui大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上,其次是原子能、半导体、电子工业等。
  2、食品工业
  阴阳离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上。例如:高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后,再经水解反应,产生葡萄糖与果糖,而后经离子交换处理,可以生成高果糖浆。阴阳离子交换树脂在食品工业中的消耗量仅次于水处理。
  3、制药行业
  制药工业阴阳离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。链霉素的开发成功即是突出的例子。近年还在中药提成等方面有所研究。
  4、合成化学和石油化学工业
  在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。用阴阳离子交换树脂代替无机酸、碱,同样可进行上述反应,且优点更多。如树脂可反复使用,产品容易分离,反应器不会被腐蚀,不污染环境,反应容易控制等。
  甲基叔丁基醚(MTBE)的制备,就是用阴阳离子交换树脂作催化剂,由异丁烯与甲醇反应而成,代替了原有的可对环境造成严重污染的四y基铅。
  5、环境保护
  阴阳离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上。目前,许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,这些可用树脂进行回收使用。如去除电镀废液中的金属离子,回收电影制片废液里的有用物质等。
  6、湿法冶金及其他
  阴阳离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。
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