林 鹏 化 工

—— 离子交换树脂、阻垢剂和草酸等水处理药剂生产厂家,及使用服务公司

离子交换树脂的应用

离子交换树脂是一类应用广泛的功能性高分子过滤材料,利用其选择性交换、吸附原理可以达到脱盐、脱色、分离、纯化、除杂、精制等目的,应用领域于水处理、食品、医药、化工、环保及电子和核科技等工业生产的各个环节,对现代化工业的发展起着重要作用和突出的功效。
             

    
  应用的工作原理及过程:   

   离子交换树脂是一种具有特殊结构的高分子材料,通常呈现出类似颗粒的形状。其内部包含一些带有交换位点的离子,通常是氢离子(H+)或钠离子(Na+)。

   1、吸附过程:当水通过装有离子交换树脂的设备时,树脂颗粒表面的交换位点会吸附水中的离子,在这一阶段,树脂上的交换位点被水中的正离子(如钙离子、镁离子等)吸附,而树脂释放出相应数量的带有负电荷的离子(通常是氢离子)。

   2、交换过程:随着正离子的吸附,离子交换树脂逐渐变为负电荷,这时,水中的负离子(如氢离子)开始被树脂的交换位点吸附,同时释放出相应数量的正离子(通常是钠离子),这个过程持续进行,从而实现水中正负离子的交换。

   3、再生过程:随着时间的推移,离子交换树脂上的交换位点会逐渐饱和,失去活性,为了恢复其交换能力,需要进行树脂的再生,这通常通过用盐水(氯化钠溶液)冲洗离子交换树脂,使其重新恢复为带有钠离子的状态。 

      
  应用行业领域及作用功效:
  离子交换树脂的工作原理使其在水处理系统中应用广泛,有效软化水质、去除重金属、净化饮用水等,为用户提供清洁、安全的水资源。

   1、水处理行业
     
   离子交换树脂在去离子水的制备应用中,通过不同类型树脂的联合使用,可以有效去除K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-和NO3-等离子,而且树脂可循环再生,这种软化水的应用不仅大大节省了成本,还提高了我们的生活质量。
   离子交换树脂应用于水处理行业,约占离子交换树脂产量的90%,用于水中的各种阴阳离子的去除;离子交换树脂的最大应用量是用在火力发电厂的纯水处理上。
     
   2、食品工业行业
     
 
   离子交换树脂应用于制糖、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。
   离子交换树脂在食品工业中的应用量仅次于水处理。
     
   3、制药行业
    

   离子交换树脂应用于制药企业,如在药物生产中被用于药物的脱盐、吸附分离、提纯、脱色、中和及中草药有效成分的提取等,以及在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,如链霉素的开发成功即是突出的应用例子。

     
   4、合成化学和石油化学行业
    

    离子交换树脂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。
  另外,甲基叔丁基醚的制备,就是用大孔型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乙基铅。
      
   5、环境保护行业
      
 
   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,如许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,这些可用离子交换树脂进行回收使用,如去除电镀废液中的金属离子(
在电镀废水的处理中,传统的化学降解不仅成本高,而且污染环境,在使用离子交换树脂后不仅成本降低,而且可以做到回收其中的贵重金属离子,提高了经济效益),回收电影制片废液里的有用物质,回收废酸(从而减少酸雾雾霾,改善环境的同时提高人们的生活质量)等

 
   6、湿法冶金行业
    

    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。

 

   7、试剂制备和提纯领域
   如试剂级的亚硝酸钾只含94%的KNO2,其中大量的杂质是KNO3,使用结晶法不能除去KNO3,将试剂级的亚硝酸钾溶液1mol/L通过NO2-式的阴离子交换树脂柱,由于NO2-的离子交换亲和力比NO3-小,NO3-完全定量地交换到树脂上,并将树脂上的NO2交换下来,流出液中的KNO2的纯度最少达99.9%。
(注:交换柱可用纯NaNO2再生后重复使用)
       
   8、电子、核科技等高端技术行业
    
  
   随着现代有机合成工业技术的迅速发展,研究制成了许多种性能优良的离子交换树脂,并开发了多种新的应用方法,如离子交换树脂在电子、核工业等高端技术行业就获得了广泛应用。
    

                  

         
   离子交换树脂
生产厂家津南大化工厂生产软化水离子交换树脂和水处理离子交换树脂,工程师杨工精通离子交换树脂原理、功能和应用,拥有离子交换树脂使用方法等技术技能,能为用户创造更高应用效益。