功能高分子-離子交換樹脂

功能高分子材料電子教案功能高分子材料主講人：王德松Tel:81669901，886321872023/2/6第二章離子交換樹脂一、離子交換樹脂的基本概念二、離子交換樹脂發(fā)展簡史三、離子交換樹脂的主要性能四、離子交換樹脂的分類五、離子交換樹脂的主要制備方法六、離子交換樹脂的主要應(yīng)用2023/2/6一、基本概念一類能夠與溶液中的陰離子或陽離子發(fā)生交換的功能高分子材料包括陰離子型離子交換樹脂、陽離子型離子交換樹脂、兩性離子交換樹脂2023/2/6二、發(fā)展簡史1935年，英國科學(xué)家Adams和Holmes由甲醛-苯酚和甲醛-芳香胺制備離子交換樹脂根據(jù)Adams和Holmes的發(fā)明，帶有磺酸基和氨基的酚醛樹脂很快就實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，并在水的脫鹽中得到了應(yīng)用。2023/2/6二、發(fā)展簡史1944年，D.Alelio合成了具有優(yōu)良性能的珠狀苯乙烯-二乙烯基苯共聚物離子交換樹脂和交聯(lián)聚丙烯酸樹脂離子交換樹脂，奠定了現(xiàn)代離子交換樹脂工業(yè)的基礎(chǔ)。2023/2/6二、發(fā)展簡史Dow化學(xué)公司的Bauman等開發(fā)了苯乙烯系磺酸型強(qiáng)酸性離子交換樹脂并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化；Rohm&Hass公司的Kunin等研制了苯乙烯系強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂和丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂。2023/2/6二、發(fā)展簡史1947年，美國曼哈頓計(jì)劃中采用離子交換樹脂分離稀土元素和其它金屬（例如鈾的分離提?。?。20世紀(jì)50年代末期，包括我國南開大學(xué)的幾個(gè)研究單位幾乎同時(shí)合成出大孔型離子交換樹脂。2023/2/6二、發(fā)展簡史20世紀(jì)60年代后期，在離子交換樹脂發(fā)展的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生并發(fā)展了一些很重要的功能高分子分支學(xué)科，例如吸附樹脂、螯合樹脂、高分子催化劑、高分子試劑等。2023/2/6二、發(fā)展簡史我國“離子交換樹脂之父”何炳林廣東省番禹縣人，高分子化學(xué)家和化學(xué)教育家，中國科學(xué)院院士。1942年畢業(yè)于西南聯(lián)合大學(xué)。1952年獲美國印第安納大學(xué)博士學(xué)位。1956年回國，任南開大學(xué)教授，兼任青島大學(xué)校長。2023/2/6二、發(fā)展簡史1958年合成出大孔型離子交換樹脂，用于原子彈的研制1970年在華藥用于鏈霉素生產(chǎn)至今1980年開始用于血液灌流去除安眠藥用于從肝損傷患者腹水中去除膽紅素去除血液中的抗DNA救治紅斑狼瘡病固定某些酶，將氨基酸進(jìn)行光學(xué)拆分2023/2/6三、離子交換樹脂的主要性能交聯(lián)度。具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)，在任何條件下不溶解、不熔融機(jī)械強(qiáng)度。以減少使用過程中的破碎親水性。交換容量。2023/2/6三、離子交換樹脂的主要性能孔隙尺寸。在水中具有足夠大的孔隙，以保證離子能以適當(dāng)?shù)乃俣仍谄渲袛U(kuò)散熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。以保證其在使用過程中不發(fā)生降解和破壞滲透穩(wěn)定性。粒度分布。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類（1）根據(jù)合成方法分類

縮聚型離子交換樹脂（例如甲醛與苯酚縮聚物）

加聚型離子交換樹脂（例如苯乙烯和二乙烯基苯共聚物）。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類（2）根據(jù)樹脂的孔結(jié)構(gòu)分類

凝膠型離子交換樹脂大孔型離子交換樹脂載體型離子交換樹脂2023/2/6四、離子交換樹脂的分類凝膠型離子交換樹脂外觀透明、具有均相高分子凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹脂表面光滑，球粒內(nèi)部沒有大的毛細(xì)孔。在水中會(huì)溶脹成凝膠狀，并呈現(xiàn)大分子鏈的間隙孔。大分子鏈之間的間隙約為2～4nm。在干燥條件下或油類中將喪失離子交換功能。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類凝膠型離子交換樹脂優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：體積交換容量大、生產(chǎn)工藝簡單、成本低；缺點(diǎn):耐滲透強(qiáng)度差、抗有機(jī)污染差。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類大孔型離子交換樹脂外觀不透明，表面粗糙，非均相凝膠結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)，內(nèi)部也存在不同尺寸的毛細(xì)孔，因此可在非水體系中起離子交換和吸附作用?？讖揭话銥閹准{米至幾百納米，比表面積可達(dá)每克樹脂幾百平方米，因此其吸附功能十分顯著。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類大孔型離子交換樹脂的表面形態(tài)2023/2/6四、離子交換樹脂的分類大孔型離子交換樹脂優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：耐滲透強(qiáng)度高、抗有機(jī)污染好、可交換分子量較大的離子；缺點(diǎn)：體積交換容量小、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高、再生費(fèi)用高。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類載體型離子交換樹脂一種特殊用途樹脂，主要用作液相色譜的固定相一般是將離子交換樹脂包覆在硅膠或玻璃珠等表面上，可經(jīng)受液相色譜中流動(dòng)介質(zhì)的高壓，又具有離子交換功能。

2023/2/6四、離子交換樹脂的分類三種類型離子交換樹脂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖2023/2/6四、離子交換樹脂的分類（3）根據(jù)交換離子的性質(zhì)分類陰離子交換樹脂陽離子交換樹脂兩性離子交換樹脂2023/2/6四、離子交換樹脂的分類陽離子交換樹脂進(jìn)一步分為強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂，如R—SO3H為強(qiáng)酸型弱酸型陽離子交換樹脂，R—COOH為弱酸型。2023/2/6四、離子交換樹脂的分類陰離子交換樹脂又可分為強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂，如R3—NCl弱堿型陰離子交換樹脂，R—NH2和R—NR’H弱堿型。2023/2/6五、離子交換樹脂的主要制備方法1.苯乙烯系離子交換樹脂的制備2.丙烯酸系離子交換樹脂的制備3.縮聚型離子交換樹脂的制備2023/2/6苯乙烯系離子交換樹脂的制備（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂（2）苯乙烯系弱酸性離子交換樹脂（3）苯乙烯系強(qiáng)堿性離子交換樹脂（4）苯乙烯系弱堿性離子交換樹脂2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的合成（白球的合成）苯乙烯、二乙烯苯、引發(fā)劑和分散劑→加熱升溫，懸浮聚合反應(yīng)→反應(yīng)結(jié)束后用水清洗→脫水→干燥→珠狀產(chǎn)品（白球）常用引發(fā)劑：過氧化二苯甲酰（BPO）和偶氮二異丁腈（AIBN）。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備白球合成的主要反應(yīng)式2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備常用分散劑（2）親水性的合成高分子，例如聚乙烯醇和含羧基聚合物等；（3）粉末無機(jī)物，例如碳酸鈣、磷酸鈣、滑石粉、硅藻土、硼潤土等。（1）天然高分子及其衍生物，例如明膠、淀粉、甲基纖維素和羥丙基纖維素等；2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備致孔劑在制備白球的聚合體系中，加入與單體互溶但不參與聚合的惰性化合物，聚合結(jié)束后將此惰性化合物除去，則形成大孔型白球。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備非良溶劑致孔劑：不溶脹所形成聚合物的致孔劑。使用最多的一類致孔劑。良溶劑致孔劑：不僅能溶解單體而且能溶脹所生成的聚合物的致孔劑。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備兩種致孔劑致孔能力比較非良溶劑致孔劑形成的大孔樹脂孔徑較大良溶劑致孔劑形成的大孔樹脂孔徑較小2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備采用良溶劑和非良溶劑混合致孔劑，所形成的大孔樹脂的孔結(jié)構(gòu)界于上述兩種致孔劑制備的大孔樹脂的孔結(jié)構(gòu)之間。通過調(diào)節(jié)兩種溶劑的種類及比例，可在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)樹脂的孔結(jié)構(gòu)。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備有時(shí)也采用線性聚合物做致孔劑。這種聚合物溶解于單體。在聚合過程中，由于單體的減少，線性聚合物分子鏈發(fā)生收縮，在一定轉(zhuǎn)化率時(shí)發(fā)生相分離。聚合結(jié)束后將線性聚合物除去，得到大孔徑、低表面積的大孔樹脂。1960年，何炳林采用線性聚苯乙烯合成大孔樹脂

2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的磺化（黃球的制備）通過磺化反應(yīng)，可以制得磺酸型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂，常用的磺化劑是濃硫酸，有時(shí)也用發(fā)煙硫酸、氯磺酸或三氧化硫等，后幾種磺化劑得到的離子交換樹脂的磺化度更高。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的磺化（黃球的制備）典型的交聯(lián)聚苯乙烯磺化反應(yīng)式2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備以濃硫酸為磺化劑時(shí)，由于硫酸不能溶脹聚苯乙烯珠體，磺化反應(yīng)是一個(gè)固液反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。因此，這類磺化反應(yīng)一般在較高的反應(yīng)溫度下進(jìn)行，并且往往采用交聯(lián)聚苯乙烯的溶脹劑。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備典型的溶脹劑全氟乙烯、三氯乙烯、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、二甲基亞砜等。溶脹劑不僅加快磺化速度，而且提高交換樹脂的交換容量。與未預(yù)溶脹珠體相比，預(yù)溶脹的珠體磺化后交換容量高約0.1mmol/mL。2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備工業(yè)上一般采用二氯乙烷為溶脹劑，用量為交聯(lián)聚苯乙烯質(zhì)量的40%；實(shí)驗(yàn)室中一般采用氯仿工業(yè)上一般采用92.5%-93%的硫酸作為磺化劑2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備白球結(jié)構(gòu)對(duì)磺化速度和磺化度的影響(1)交聯(lián)度越大，磺化反應(yīng)越困難，磺化速度和磺化度越小(2)大孔型共聚物容易磺化；并且樹脂珠體不易開裂2023/2/6（1）苯乙烯系強(qiáng)酸性離子交換樹脂的制備白球結(jié)構(gòu)對(duì)磺化速度和磺化度的影響(3)用純的m-DVB或p-DVB作交聯(lián)劑時(shí)，白球的磺化速度和磺化度都較低；用二者的混合物作交聯(lián)劑時(shí)，共聚物磺化速度和磺化度較高，m-DVB和p-DVB的比例約為7/3時(shí)得到最大值。

2023/2/6（2）苯乙烯系弱酸性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的合成交聯(lián)聚苯乙烯的功能化例一：交聯(lián)聚苯乙烯的對(duì)氯甲基化→硝酸氧化反應(yīng)→聚乙烯基苯甲酸樹脂2023/2/6（2）苯乙烯系弱酸性離子交換樹脂的制備2023/2/6（2）苯乙烯系弱酸性離子交換樹脂的制備例二:交聯(lián)聚苯乙烯的對(duì)氯甲基化→與氰化鉀反應(yīng)→皂化反應(yīng)→聚乙烯基苯乙酸樹脂

2023/2/6（3）苯乙烯系強(qiáng)堿性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的合成交聯(lián)聚苯乙烯的功能化氯甲基化的交聯(lián)樹脂與叔胺反應(yīng)生成季銨型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。當(dāng)叔胺為三甲胺時(shí)，生成的樹脂叫做強(qiáng)堿Ⅰ型陰離子交換樹脂；當(dāng)叔胺為N,N-二甲基乙醇胺時(shí)，生成的樹脂叫做強(qiáng)堿Ⅱ型陰離子交換樹脂。2023/2/6（3）苯乙烯系強(qiáng)堿性離子交換樹脂的制備強(qiáng)堿Ⅰ型和Ⅱ型陰離子交換樹脂的制備反應(yīng)2023/2/6（4）苯乙烯系弱堿性離子交換樹脂的制備交聯(lián)聚苯乙烯的合成交聯(lián)聚苯乙烯的功能化氯甲基化的交聯(lián)樹脂與氨、伯胺或仲胺反應(yīng)生成弱堿性陰離子交換樹脂。工業(yè)上常用的弱堿性陰離子交換樹脂的制備反應(yīng)示意如下圖：2023/2/6（4）苯乙烯系弱堿性離子交換樹脂的制備弱堿性陰離子交換樹脂的制備反應(yīng)示意圖2023/2/62.丙烯酸系離子交換樹脂的制備弱酸性陽離子交換樹脂的制備弱堿性陰離子交換樹脂的制備強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂的制備2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸甲酯二乙烯基苯單體1.自由基懸浮聚合2.在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下進(jìn)行水解反應(yīng)制備方法優(yōu)點(diǎn)樹脂交換容量較高1.自由基懸浮聚合2.在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下進(jìn)行水解反應(yīng)2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂由丙烯酸甲酯合成弱酸性陽離子交換樹脂反應(yīng)式2023/2/6（1）丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂

丙烯酸甲酯和二乙烯基苯共聚物的交聯(lián)密度不均勻樹脂結(jié)構(gòu)

二乙烯基苯的競聚率遠(yuǎn)大于丙烯酸甲酯的競聚率原因2023/2/6（1）丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂樹脂交聯(lián)密度不均勻的后果轉(zhuǎn)型（由H型轉(zhuǎn)變?yōu)镹a）時(shí)體積膨脹率較高機(jī)械強(qiáng)度特別是滲透強(qiáng)度較低體積交換容量較低在放置與使用過程中易包團(tuán)結(jié)塊2023/2/6（1）丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂經(jīng)常采用第二交聯(lián)劑保證樹脂交聯(lián)度均勻

雙甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDM）甲基丙烯酸烯丙基酯（AMA）、衣康酸雙烯丙基酯（DAI）三聚異氰酸三烯丙基酯（TAIC）2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDM)2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂甲基丙烯酸烯丙酯(AMA)2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂衣康酸雙烯丙酯(DAI)2023/2/6(1)丙烯酸系弱酸性陽離子交換樹脂三聚異氰酸三烯丙酯(TAIC)2023/2/6（2）丙烯酸系弱堿性陰離子交換樹脂交聯(lián)聚丙烯酸甲酯與多胺化合物反應(yīng)上式中n=2,3,4,……制備方法2023/2/6（2）丙烯酸系弱堿性陰離子交換樹脂

用甲酸和甲醛將樹脂中的伯胺基和仲胺基甲基化存在問題

具有以上結(jié)構(gòu)的陰離子交換樹脂含有伯胺基和仲胺基，伯胺基和仲胺基的耐氧化性較差解決辦法2023/2/6（2）丙烯酸系弱堿性陰離子交換樹脂甲酸和甲醛改性丙烯酸系弱堿性樹脂反應(yīng)式2023/2/6（3）丙烯酸系強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂

用碘甲烷（實(shí)驗(yàn)室中）或氯甲烷（工業(yè)中）季銨化分兩步制備

交聯(lián)聚丙烯酸甲酯與N,N-二甲基-1,3-丙二胺反應(yīng)2023/2/6（3）丙烯酸系強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂2023/2/6（4）丙烯酸系離子交換樹脂的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)親水性較高耐有機(jī)污染交換容量高機(jī)械強(qiáng)度好缺點(diǎn)耐氧化性低酰胺鍵容易水解2023/2/6縮聚型離子交換樹脂的制備縮聚型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的制備縮聚型弱酸性陽離子交換樹脂的制備縮聚型陰離子交換樹脂的制備2023/2/6（1）縮聚型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂1.先甲醛與苯酚縮聚，然后用硫酸磺化酚醛樹脂主要原料苯酚、甲醛和硫酸制備方法2.先合成苯酚磺酸，然后與甲醛縮聚2023/2/6（1）縮聚型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂該制備反應(yīng)典型的反應(yīng)式2023/2/6（2）縮聚型弱酸性陽離子交換樹脂苯酚或間苯二酚與甲醛的縮聚物含有弱酸性的酚羥基，可以作為弱酸性陽離子交換樹脂。如果采用含有羧基的酚與甲醛縮聚，可以制得含有羧基的弱酸性陽離子交換樹脂。2023/2/6（3）縮聚型陰離子交換樹脂最早的陰離子交換樹脂是由芳香胺與甲醛縮聚而得的常用的芳香胺是間苯二胺，有時(shí)再向聚合體系中加入多乙烯多胺2023/2/6（3）縮聚型陰離子交換樹脂現(xiàn)在使用的縮聚型陰離子交換樹脂是由環(huán)氧氯丙烷與多乙烯多胺反應(yīng)制得的含有弱堿性的伯胺基、仲胺基、叔胺基和強(qiáng)堿性的季銨基2023/2/6（3）縮聚型陰離子交換樹脂由環(huán)氧氯丙烷與多乙烯多胺反應(yīng)制得縮聚型陰離子交換樹脂可能的分子結(jié)構(gòu)式如下：2023/2/6六、離子交換樹脂應(yīng)用的作用機(jī)理中性鹽分解反應(yīng)中和反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)2023/2/6六、離子交換樹脂應(yīng)用的作用機(jī)理1中性鹽分解反應(yīng)2023/2/6六、離子交換樹脂應(yīng)用的作用機(jī)理2中和反應(yīng)2023/2/6六、離子交換樹脂應(yīng)用的作用機(jī)理3復(fù)分解反應(yīng)2023/2/6七、離子交換樹脂的主要應(yīng)用1.在水處理中的應(yīng)用2.在食品工業(yè)中的應(yīng)用4.在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用3.在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用5.在冶金工業(yè)中的應(yīng)用6.在原子能工業(yè)中的應(yīng)用7.在海洋資源利用中的應(yīng)用2023/2/6在水處理中的應(yīng)用（1）純水的制備（2）水的軟化（3）廢水處理2023/2/6（1）純水的制備制備方法蒸餾法（物理法）離子交換法（化學(xué)法）膜分離法（物理法）2023/2/6（1）純水的制備強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂采用的離子交換樹脂2023/2/6（1）純水的制備

陽離子交換樹脂塔和陰離子交換樹脂塔串聯(lián)，普通水依次流過兩塔制備工藝2023/2/6（1）純水的制備常見的純水制備設(shè)備圖2023/2/6（1）純水的制備主要反應(yīng)式2023/2/6（1）純水的制備陽離子交換樹脂的再生2023/2/6（1）純水的制備陰離子交換樹脂的再生2023/2/6（2）水的軟化天然水中含有Ca2+、Mg2+等

在鍋爐壁上生成碳酸鈣、硫酸鈣、硅酸鈣、硅酸鎂和氫氧化鎂等水垢降低傳熱系數(shù)，增加能耗可能引起鍋爐爆炸，造成人員傷亡2023/2/6（2）水的軟化Na型陽離子交換樹脂軟水法常用方法強(qiáng)酸性H-Na型陽離子交換樹脂軟化法弱酸性H-Na型陽離子交換樹脂軟化法2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法Na型離子交換樹脂軟水法的主要化學(xué)反應(yīng)2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法單級(jí)軟化系統(tǒng)雙級(jí)軟化系統(tǒng)2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法▲單級(jí)軟化系統(tǒng)的出水殘余硬度小于0.03mmol/L，適用于低壓鍋爐用水；▲雙級(jí)軟化系統(tǒng)的出水殘余硬度小于5.0μmol/L，適用于中壓鍋爐用水。2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法

設(shè)備簡單，操作簡單，樹脂再生容易適用對(duì)象

低硬度（＜5mmol/L）、低堿度（＜2mmol/L）的原水軟化優(yōu)點(diǎn)2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法一般采用8%-10%的工業(yè)食鹽水樹脂再生2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法缺點(diǎn)1.含鹽量高2.堿度高原因1.體系中存在多種鹽，例如2.存在下列反應(yīng)2023/2/6Na型陽離子交換樹脂軟水法1.采用Na型離子交換和脫堿的聯(lián)合處理系統(tǒng)改進(jìn)措施2.采用H-Na型陽離子交換樹脂法2023/2/6強(qiáng)酸性H-Na型離子交換樹脂脫堿軟化法原水經(jīng)過H型強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂時(shí)發(fā)生如下交換反應(yīng)2023/2/6強(qiáng)酸性H-Na型離子交換樹脂脫堿軟化法進(jìn)入水中的H+與碳酸氫根離子發(fā)生中和反應(yīng)：脫碳器除去二氧化碳2023/2/6強(qiáng)酸性H-Na型離子交換樹脂脫堿軟化法一般采用稀鹽酸或稀硫酸再生2023/2/6H型弱酸性陽離子交換樹脂的離子交換法由H型弱酸性陽離子交換樹脂柱和Na型陽離子交換樹脂柱串聯(lián)組成。原水經(jīng)過H型弱酸性陽離子交換樹脂柱時(shí)，發(fā)生如下交換反應(yīng)：2023/2/6H型弱酸性陽離子交換樹脂的離子交換法樹脂上吸附的鈉離子又被鈣、鎂離子置換到水中2023/2/6H型弱酸性陽離子交換樹脂的離子交換法優(yōu)點(diǎn)

容量大，再生容易，設(shè)備比較簡單缺點(diǎn)H型弱酸性陽離子交換樹脂價(jià)格較高，一次性投資較大。2023/2/6（3）廢水的處理

離子交換樹脂能夠除去廢水中的重金屬離子、有機(jī)酸堿和某些無機(jī)陰離子等有害物質(zhì)，使廢水回收利用。強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對(duì)高價(jià)金屬離子的選擇性比對(duì)低價(jià)金屬離子及H+的高，因此能從含有金屬離子的中性或酸性溶液中有選擇性地吸附重金屬離子。2023/2/62.離子交換樹脂在食品工業(yè)中的應(yīng)用甜葉菊糖苷、味精、蔗糖、酶法生產(chǎn)葡萄糖等的脫色味精、檸檬酸、酒石酸和賴氨酸等的分離純化2023/2/62.離子交換樹脂在食品工業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)用于果汁提高果汁色值、透光率、降低濁度增加果汁穩(wěn)定性提高果汁品質(zhì)有效去除果汁內(nèi)的棒曲霉素，減少農(nóng)殘2023/2/62.離子交換樹脂在食品工業(yè)中的應(yīng)用用于蜂蜜處理脫除蜂蜜中的抗生素提高蜂蜜色值、透光率等提高蜂蜜貯存穩(wěn)定性

2023/2/63.離子交換樹脂在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用離子交換樹脂本身可作為藥劑內(nèi)服功效解毒、緩瀉、去酸用途治療胃潰瘍、促進(jìn)食欲、去除腸道放射物質(zhì)等2023/2/63.離子交換樹脂在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用離子交換樹脂可作外敷藥劑離子交換樹脂粉末配制軟膏、粉劑及嬰兒護(hù)膚用品吸除傷口毒物和作為解毒藥劑性狀用途作用2023/2/63.