大孔交换树脂使用方法及再生条件分析说明
点击次数:2268 更新时间:2021-05-26
大孔树脂是由聚合单体和交联剂、致孔剂、分散剂等添加剂经聚合反应制备而成的离子交换树脂;聚合物形成后,致孔剂被除去,在树脂中留下了大大小小、形状各异、互相贯通的孔穴,因此大孔树脂在干燥状态下其内部具有较高的孔隙率,且孔径较大,在100-1000nm之间,故称为大孔交换树脂。
大孔交换树脂使用方法:
使用前,需根据使用要求,进行程度不同的预处理,将树脂内孔残存的惰性溶剂去除。
1、大孔树脂预处理方法:
a) 在交换柱或提取器内加入高于树脂层10cm的95%以上的乙醇浸渍4小时,然后用蒸馏水淋洗至流出液在试管中用水稀释不浑浊时为止。最后用水反复洗涤至乙醇含量小于1%或无明显乙醇气味即可。树脂层面上保持2-5mm液体,以免干柱。备用。
b) 新离子交换树脂用2-4BV的95%以上的乙醇或甲醇以1~2BV/hr的速度过柱(如有气泡产生,须赶出气泡),然后用蒸馏水以1~2BV/hr的速度淋洗至流出液在试管中用水稀释不浑浊或无明显乙醇气味时为止,树脂层面上保持2-5mm液体,以免干柱。备用。
2、过柱:
将要处理的原液以1-4BV/hr的流速通过交换柱,树脂层中不能有气泡,(实验用交换柱要求树脂装填高径比>3,生产中建议树脂装填高度2米左右,吸附流速1-4BV/hr。)检测流出液中目的产物的泄漏量,泄漏量达到进口浓度的10%时,为吸附终点。
3、解吸:
用1-2BV的蒸馏水置换出树脂层中的原液,根据不同需要可用适量蒸馏水洗涤树脂层。用乙醇或甲醇等有机溶剂以1-2BV/hr的速度通过树脂层,以洗脱目的产物,收集洗脱液,即为浓缩了的目的产物。
4、强化再生方法:
当树脂使用一定周期后,吸附能力降低或受污染严重时需强化再生,其方法是在容器内加入高于树脂层10cm的3-5%盐酸溶液浸泡2-4小时,然后进行淋洗过柱。继用3-4BV同浓度的盐酸溶液过柱,然后用纯水洗至接近中性;再用3-5%的氢氧化钠溶液浸泡4小时。最后淋洗过柱,用同浓度的3-4BV氢氧化钠溶液过柱,最后用纯水清洗至PH值为中性,备用。
大孔交换树脂使用一段时间后,吸附的杂质快接近到饱和状态,就要进行再生处理等处理方式,用化学药剂将树脂所吸附的离子,并其他杂质洗脱除去,使之恢复原来的组成和性能。大孔离子交换树脂的再生应当根据各种树脂的种类和特性,以及运行的经济性,选择适当合适的再生药剂和工作条件。
大孔交换树脂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。大孔离子交换树脂的再生特性一般又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相比之下会比较困难,需用再生剂量会比理论所需的剂量高相当多: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。为降低再生费用,要适当控制再生剂的使用用量,使大孔离子交换树脂性能恢复到经济合理的再生水平,通常控制性能恢复程度为 70~80% 。如果要达到更高的再生水平,再生剂就量要大量增加,再生剂的利用率则下降。