1、离子交换分离原理及设备 离子交换树脂及其分离原理 离子交换树脂的分类及合成 离子交换树脂的理化性能 离子交换机理及选择性 离子交换装置及再生 离子交换设备及计算 离子交换设备的结构 离子交换设备的计算离子交换树脂的分类 按树脂骨架的主要成分分为聚苯乙烯型树脂、聚丙烯酸型树脂、酚 -醛型树脂等； 按聚合的化学反应分为共聚型树脂和缩聚型树脂； 按树脂骨架的物理结构分为凝胶型树脂 (微孔树脂 )、 大网络树脂 (大孔树脂 )及均孔 树脂； 按树脂的酸碱性分为强酸性、弱酸性阳离子交换树脂和强碱性、弱碱性阴离子交换树脂。几类树脂性能的比较类 型性能阳离子交 换树 脂 阴离子交 换树 脂强 酸性 弱酸性
2、强 酸性 弱酸性活性基 团 磺酸 羧 酸 季胺 伯 胺、仲胺pH的影响 无 酸性交 换 力小 无 碱性交 换 力小盐 的 稳 定性 稳 定 洗 涤时 水解 稳 定 洗 涤时 水解再生 剂 用量 3 5倍 1.5 2倍 3 5倍 1.2 2倍交 换 速率 快 慢 快 慢离子交换树脂的理化性能 颗粒度 ：大多数为球形，直径 0.2 1.2mm； 交换容量 ：表示方法有质量交换容量 (mmol/g树脂 )和体积交换容量 (mmol/mL树脂 )；此外还有工作交换容量和再生交换容量； 机械强度 膨胀度 含水量及密度 ：含水量一般是 0.3 0.7g/g干树脂 )；湿堆积密度和湿真密度一般为 600 8
3、50kg/m2和 1100 1400kg/m2； 孔结构离子交换机理及选择性 离子交换机理B+ A+薄膜离子交换过程包括 5步：1. A+自溶液扩散到树脂表面；2. A+从树脂表面扩散到树脂内部的活性中心 ；3. A+在活性中心发生交换反应；4. 解吸离子 B+自树脂内部的活性中心扩散到树脂表面；5. B+从树脂表面扩散到溶液；Sampleapplicationand washElutionEquilibration Regeneration- - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + +- - -离子交换机理及选择性 离子交换机理离子交换机理及选择性 离子交换过程的选择性 离子的水化半径 离子的化合价 溶液的酸碱度 交联度、膨胀度和分子筛 树脂与交换离子之间的辅助力 有机溶剂的影响离子交换装置及再生料液处理液单 床式料液处理液多床式料液处理液复床式料液处理液混合床式离子交换装置离子交换装置及再生再生方式料液 再生液处理液 废液顺流再生料液再生液处理液废液逆流再生离子交换装置及再生再生方式废液再生液料液 再生液处理液对流逆流再生废液再生液料液 再生液处理液对流再生
