離子交換樹脂
離子交換樹脂是帶有官能團(tuán)（有交換離子的活性基團(tuán)）、具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、不溶性的高分子化合物。通常是球形顆粒物。此外，如果水泵軸封漏氣，也會(huì)使空氣隨水流進(jìn)入交換器，積在樹脂層中。樹脂的再生特性與它的類型和結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。強(qiáng)酸性和強(qiáng)堿性樹脂的再生比較困難，需用再生劑量比理論值高相當(dāng)多；而弱酸性或弱堿性樹脂則較易再生，所用再生劑量只需稍多于理論值。此外，大孔型和交聯(lián)度低的樹脂較易再生，而凝膠型和交聯(lián)度高的樹脂則要較長的再生反應(yīng)時(shí)間。
離子交換樹脂的工作原理
在離子交換過程中,水中的陽離子（如Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等）與陽離子交換樹脂上的H+ 進(jìn)行交換,水中陽離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的H+交換到水中.﹨x0b 水中的陰離子（如Cl-、HCO3-等）與陰離子交換樹脂上的OH-進(jìn)行交換,水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的OH- 交換到水中.而H+ 與OH- 相結(jié)合生成水,從而達(dá)到脫鹽的目的.
離子交換機(jī)理：化學(xué)吸附
歷程：
與液固相反應(yīng)的歷程類似,
①溶液內(nèi)離子擴(kuò)散至樹脂表面,
②由表面擴(kuò)散到樹脂內(nèi)部,
③離子交換,
④被交換的離子從樹脂內(nèi)部擴(kuò)散至表面,
⑤被交換的離子再擴(kuò)散至溶液中,
離子交換樹脂在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用
近年來，離子交換技術(shù)發(fā)展很快，在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用越來越普遍。如有機(jī)發(fā)酵中，用離子交換樹脂法提取檸檬酸（用701樹脂吸附，732樹脂轉(zhuǎn)型，再用脫色樹脂脫色與除雜）；離子交換樹脂方法線邊處理電鍍廢水有下列優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)：1)電鍍生產(chǎn)線(車間)的線邊處理采用離子交換樹脂方法處理電鍍廢水可以得到極高的水回用率。酶制劑生產(chǎn)中，用離子交換樹脂濃縮，提取葡萄糖與氧化酶，淀粉酶等；氨基酸，淀粉酶生產(chǎn)中，用以提取谷氨酸，賴氨酸等，提取、分離、 純化、分析各種核苷酸等；酶法生產(chǎn)葡萄糖中，除去金屬離子與脫色；釀造上，用樹脂進(jìn)行酒精脫臭，用湘中732樹脂脫水制造無水酒精，用樹脂除去酒中金屬離子，以提高啤酒葡萄酒的穩(wěn)定性等；用離子交換樹脂凈化工藝用水等。
離子交換樹的物理結(jié)構(gòu)
大孔型樹脂是在聚合反應(yīng)時(shí)加入致孔劑，形成多孔海綿狀構(gòu)造的骨架，內(nèi)部有大量永1久性的微孔，再導(dǎo)入交換基團(tuán)制成。它并存有微細(xì)孔和大網(wǎng)孔潤濕樹脂的孔徑達(dá)100～500nm，其大小和數(shù)量都可以在制造時(shí)控制。水中的有機(jī)物主要是動(dòng)植物腐爛分解產(chǎn)生的腐殖酸、富維酸等帶負(fù)電基團(tuán)的線形分子，其帶負(fù)電基團(tuán)和陰樹脂帶正電的固定基團(tuán)發(fā)生電性復(fù)合作用，緊緊地吸附在交換位置上?？椎赖谋砻娣e可以增大到超過1000m2/g。江蘇色可賽思樹脂有限公司整理這不僅為離子交換提供了良好的接觸條件，縮短了離子擴(kuò)散的路程，還增加了許多鏈節(jié)活性中心，通過分子間的范德華引力產(chǎn)生分子吸附作用，能夠象活性炭那樣吸附各種非離子性物質(zhì)，擴(kuò)大它的功能。
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