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第十一章 离子交换法 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第一节 离子交换原理及分类 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第二节 离子交换树脂性能、交换基础 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 第三节 离子交换法的应用 练 习 题 第十一章 离子交换法 强碱性离子宜用弱酸性树脂， 弱碱性离子宜用强酸性树脂， 强酸性离子宜用弱碱性树脂， 弱酸性离子宜用强碱性树脂； 吸附大分子离子，应选择交联度较低的树脂，便于大分子扩散到树脂内部。 树脂的一般选用规律： 第十一章 离子交换法 使用时还应该结合交换操作条件 pH值：在产物的稳定范围内；使产物离子化；使树脂能解离； 树脂的型式：对酸性树脂可以用氢型或钠型，对碱性树脂可以用羟型或氯型； 产物浓度：低价离子增加浓度有利于交换，高价离子在稀释时容易被吸附； 洗脱条件：应与吸附条件相反，如吸附在酸性条件下进行，解吸应在碱性下进行。 第十一章 离子交换法 （二）离子交换树脂的工作过程 1.树脂预处理 新树脂在制造过程中，常有某些未参与聚合反应的低分子和高分子成分的分解产物及一些铁、铜、铝等金属物质。在树脂表面还有灰尘等污物。新树脂使用时，先用去离子水浸泡12h左右，使树脂充分吸水膨胀，再用2-3倍树脂体积的10%左右食盐水浸泡4h以上。用水洗净残留的NaCl，再根据树脂类型和使用所需要的型号分别用酸和碱处理，最后调pH值至所需范围。 第十一章 离子交换法 2.上柱交换 交换方式采用顺流和逆流进行。 3.洗脱 用亲和力更强的同性离子取代树脂上吸附的目的产物。 4.树脂的再生 第十一章 离子交换法 （三）转型、再生 商品树脂是以较稳定的形式出售，强酸为Na+型，强碱为Cl-型，弱酸弱碱为H+或OH-，如果使用中的型式与此不同，则需要对其进行转型。 如水处理需使用Na+ 型树脂，则将用酸处理后的H型强酸树脂用NaCl溶液处理，使其转为型Na+ ，这一过程就叫树脂转型。 第十一章 离子交换法 当这种Na+型强酸树脂在处理一定量的水后，水中的Ca2+、Mg2+等离子已大部分占据了可交换的Na+位置，即交换容量被大部分使用，树脂的交换功能下降，甚至丧失，这时，需要对树脂进行再生。可用2～3倍量10-15%的NaCl处理树脂，再用去离子水洗至中性，使其重新变为Na+型，重获交换金属离子的能力，这一过程叫树脂的再生。 第十一章 离子交换法 一、基本原理 树脂的活性基团能与溶液中的相同电性基团相交换，该交换是经过一系列的物理、化学过程完成的，包括吸附、吸收、穿透、扩散、离子交换、离子亲和等过程。 第十一章 离子交换法 物体表面具有表面自由能，其自由能变化的趋势是向减少方向进行的。当表面因吸附某些物质后，其表面自由能降低，体系趋于稳定状态。 1.物理吸附 树脂具有巨大的比表面积，其进行离子交换时，首先是吸附作用，将交换物吸附到树脂表面。 第十一章 离子交换法 2.晶格理论 离子交换树脂在结构上与离子晶体有某些相似之处，在树脂网络骨架的某些部位存在着可解离的基团，如-SO3H，它在极性溶剂中也可以解离成H+与-SO3-，所不同的是-SO3-被骨架牢牢的控住，不能移动，只有H+才可以与水中的其他离子置换。 第十一章 离子交换法 3.双电层理论 带电粒子通过静电作用在其周围聚集带相反电荷的离子，构成具有一定厚度的双电层结构，离子与带电粒