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离子交换树脂

离子交换树脂是带有官能团（有交换离子的活性基团）、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，需用再生剂量比理论值高相当多；例如：阳离子树脂受含氮的两1性1化合物污染，可用4%NaOH溶液处理，将它溶解而排掉。而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。此外，大孔型和交联度低的树脂较易再生，而凝胶型和交联度高的树脂则要较长的再生反应时间。

各类离子交换树脂的再生方法

再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。

1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱，再用2~3BV的稀酸、稀碱溶液浸泡洗脱，水洗至PH值中性即可使用。

2、钠型强酸性阳树脂可用10%N*** 溶液再生，用药量为其交换容量的2倍 (用N***量为117g/ l 树脂)；氢型强酸性树脂用强酸再生，用***时要防止被树脂吸附的钙与***反应生成***钙沉淀物。为此，宜先通入1～2%的稀***再生。

3、氯型强碱性树脂，主要以N*** 溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含10%N*** 0.2%NaOH 的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150～200g N*** ，及3～4g NaOH。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。4．***钙沉淀当用***再生钙型阳树脂时，如操作不当，有可能在树脂层中析出***钙沉淀物。

4、一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸，使树脂 pH值下降至6左右，再用水正洗，反洗各一次。

离子交换树脂的吸附选择性

(１) 对阳离子的吸附高价离子通常被优先吸附，而***离子的吸附较弱。在同价的同类离子中，直径较大的离子的被吸附较强。大孔树脂还有多种优点：耐溶胀，不易碎裂，耐氧化，耐磨损，耐热及耐温度变化，以及对有机大分子物质较易吸附和交换，因而抗污染力强，并较容易再生。一些阳离子被吸附的顺序如下：Fe3 gt; Al3 gt; Pb2 gt; Ca2 gt; Mg2 gt; K gt; Na gt; H

(２) 对阴离子的吸附湘中树脂 强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为：SO42－gt; NO3－ gt; Cl－ gt; HCO3－ gt; OH－湘中树脂 弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下：OH－gt; 柠檬酸根3－gt; SO42－ gt; 酒石酸根2－ gt;草酸根2－gt; PO43－ gt;NO2－ gt; Cl－ gt;醋酸根－ gt; HCO3－

(３) 对有色物的吸附糖液脱色常使用强碱性阴离子树脂，它对拟黑色素(还原糖与氨基酸反应产物)和还原糖的碱性分解产物的吸附较强，而对焦糖色素的吸附较弱。这被认为是由于前两者通常带负电，而焦糖的电荷很弱。通常，交联度高的树脂对离子的选择性较强，大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。这种选择性在稀溶液中较大，在浓溶液中较小。氢型树脂是将水中的钙镁离子交换成氢离子使水软化,阴离子树脂中含被可置换的氢氧根离子,水溶液中能离解出阴离子(如OH－或Cl－),能与水中的酸根离子交换。

以离子交换树脂为基础的多种新技术，如色谱分离法、离子排斥法、电渗析法等，各具独特的功能，可以进行各种特殊的工作，是其他方法难以做到的。离子交换技术的开发和应用还在迅速发展之中。 离子交换树脂的应用，是近年国内外制糖工业的一个***研究课题，是糖业现代化的重要标志。由於离子交换树脂可以有效去除水中阴阳离子，所以经常使用於纯水、超纯水的制造程序中。