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離子交換分離法ppt課件-wenkub.com

2025-05-09 12:41 本頁面
   

【正文】 取出樹脂,高溫灰化。所用的洗脫劑應(yīng)該使幾種離子對樹脂的親和力有較顯著的差異。 例如用 BaSO4重量法測定磺鐵礦中硫含量時,試樣用稀 HNO3溶解后,由于試液中含有大量的 Fe3+、Ca2+,它會被 BaSO4共沉淀。 2.含鉻廢水的處理 N a O H再生劑 H 2 SO 4再生劑柱1 陰離子交換柱號2C u S O 4Z n S O 4N i S O 4C r O 42(H 2 C r O 4 )去除C r O 42回收C r O 42H 2 C r O 4回收Na 2 C r O 4Na 2 SO 4去中和工序H 2 O廢水廢水含C r O 42Cu2+Zn2+Ni2+去除Cu2+Zn2+Ni2+廢水 再生水圖6 4 廢水中鉻酸回收流程示意圖號(H 型)柱(H 型)1 ,2 號柱再生劑都是5 % 的H 2 SO 4, 陰離子交換柱再生劑是1 0 % 的N a O H3.氨基酸的分離 采用交換樹脂為 Dowo 50,柱長 100cm,柱徑, Na+型樹脂淋洗劑采用 pH值逐步提高的檸檬酸鈉緩沖液。有時,洗脫過程就是再生過程。 當(dāng)大部分陽離子流出后,其濃度逐漸減少至零。 如某陽離子被交換到柱上后,可用 HCl淋洗,由于溶液中 H+濃度大,最上層的陽離子被 H+置換下來,流到柱下層,又被交換上去,如此反復(fù),使交換層逐漸下移。 6. 洗滌 交換完后,用洗滌液將樹脂內(nèi)殘留的試液及被交換出來的離子洗去。樹脂的顆粒小、流速慢,則始漏量大。此時,上層被交換,下層未被交換,中層部分被交換,稱為“交界層”。 如果需要其它型式,可用其它試劑適當(dāng)處理, 如要獲得 Na型或 NH4+型陽離子交換樹脂,可用 NaCl或NH4Cl溶液處理,然后用蒸餾水洗滌即可。 市售 10~ 40目、 50~ 100目或 100~ 200目。 ?樹脂的選擇見上表。 (五)離子交換實驗技術(shù) 離子交換操作 ? ( batch operation)或者稱為靜態(tài)法。 ?所以 , [Cl]外 =[H+]外 , [H+]內(nèi) = [Cl]內(nèi) +[R] 帶入上式 ? [Cl]內(nèi) ( [Cl]內(nèi) +[R]) = [Cl]2外 ?由于膜內(nèi)有較多的固定離子存在 , ?因此 , [Cl]外 [Cl]內(nèi) ,[H+]內(nèi) [H+]外 ? 就是說 , 由于樹脂相中固定離子的排斥作用 , 到達(dá)平衡后 , 外部溶液中的 [Cl]外 將大大超過樹脂相中的 [Cl]內(nèi) , ? 而樹脂相中的 [H+]內(nèi) 將大大超過外部溶液中的 [H+]外 。 ? 樹脂內(nèi)活潑集團(tuán)上電離出來的離子和外部溶液中的離子一樣,可以通過半透膜往來擴(kuò)散;樹脂網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)骨架上的固定離子,以 R-表示(如強酸性陽離子交換樹脂上的磺酸根離子),當(dāng)然是不能擴(kuò)散的。 ?化學(xué)穩(wěn)定性:主要指耐化學(xué)試劑、耐氧化、耐輻射的性能。 總交換容量或稱全交換容量、極限交換容量、最大交換容量。 圖中表示各種類型樹脂的滴定曲線。 ( 2)骨架,尤其與交聯(lián)度,孔徑有關(guān) 。 3.密度 真體積 V真: 質(zhì)量為 w1的含有平衡水的濕樹脂加到水中,觀察排開水的量,即得到樹脂的真體積 V真 。 ?如果樹脂粒徑在 (約為 70目 )以下,會明顯增大流體通過的阻力,降低 流量 和生產(chǎn)能力。在文獻(xiàn)上常常見到用篩目數(shù)表示樹脂粒度。主要用于分離蛋白質(zhì)、氨基酸、酶等,也可用于分離富集無機離子 。 ② 氧化還原樹脂 具有氧化還原性能的高分子化合物。 主要可分為: ( 1) 強酸性陽 離子交換樹脂 ( 2) 弱酸性陽 離子交換樹脂 ( 3) 強堿性陰 離子交換樹脂 ( 4) 弱堿性陰 離子交換樹脂 類型 結(jié)構(gòu) 活性機團(tuán) 使用 pH值 商品號 強酸型 交聯(lián)的聚苯乙烯 - SO3H (磺酸基) 0~14 國產(chǎn) 732 Amberlite1R120(美 ) Dowex 50(美 ) Zerolit225(英 ) 神膠 1號(日) 弱酸型 聚丙烯酸 - COOH(羧基) - OH (酚羥基) 不能小 4 不能小于 國產(chǎn) 724 幾種離子交換樹脂 ( 1) 幾種離子交換樹脂 ( 2) 類型 結(jié)構(gòu) 活性基團(tuán) 使用 pH值 商品號 強堿型 交聯(lián)的 聚苯乙烯 - N( CH3) 3Cl (季胺基) 0~14 國產(chǎn) 717 國產(chǎn) 201 Amberlite1RA400( 410) (美 ) Dowex 50(美 ) Zerolit225(英 ) 神膠 801(日) 弱堿型 交聯(lián)的 聚苯乙烯 - NH( CH3) 2OH - NH2 ( CH3) OH 0~7 國產(chǎn) 704和 330 Amberlite1R45( 410) (美 ) Dowex 3(美 ) Zerolit H 特殊作用的離子交 換劑 ● 螯合樹脂:含有特殊的活性基團(tuán),可以有選擇性地與某些金屬離子進(jìn)行交換。 2.離子交換樹脂的分類 ( 1) ① 按物理結(jié)構(gòu)分類: 凝膠型 (孔徑為 5nm)。 交聯(lián)度:交聯(lián)劑在樹脂單體總量中所
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