5.2 食品工业
在食品工业领域,离子交换树脂的消耗量仅次于水处理,可用于制糖、制味精等,起着提纯、脱色、去味、分离催化等方面的作用。例如针对制糖业中糖浆色素多、盐分含量大等特点,用于木糖醇等糖类制品的脱色、提纯等;去除饮料、果汁中的盐类和酸性物质等。
5.3 医药卫生
离子交换树脂应用于医药和生物化工方面,**早是用于***的提取、分离,维生素浓缩、天然药 物提取和纯化等,70年代以来逐渐应用于***传递系统的研究和开发,可用于缓控释给药系统和靶向给药系统。如胃肠道中控制***释放和作为载体用于靶向释放系统。 MB20树脂上海纯超环保量大从优。江苏原装MB20树脂免费咨询
离子交换树脂的工作原理
在离子交换过程中,水中的阳离子(如Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂上的H+ 进行交换,水中阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中。 水中的阴离子(如Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH- 交换到水中。而H+ 与OH- 相结合生成水,从而达到脱盐的目的。
离子交换机理:化学吸附
历程:
与液固相反应的历程类似,
①溶液内离子扩散至树脂表面,
②由表面扩散到树脂内部,
③离子交换,
④被交换的离子从树脂内部扩散至表面,
⑤被交换的离子再扩散至溶液中,
控制步骤为内扩散。
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1、 定义
离子交换树脂是一类带有功能基的网状结构的高分子化合物:
● 不溶性的三维空间网状骨架
● 连接在骨架上的功能基团
● 功能集团上带有相反电荷的可交换离子
2、 分类
● 按母体材质分为:无机和有机
● 按结构特征分为:大孔、等孔、凝胶型
● 按化学活性基团性质(交换基或官能团):阳离子交换树脂(弱酸性、强酸性)、阴离子交换树脂(弱碱性、强碱性)。
实际使用上,常将这些树脂转变为其他离子形式运行,以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与氯化钠作用,转变成钠型树脂再使用。工作时,钠型树脂放出钠离子,与溶液中的钙离子、镁离子等阳离子交换吸附,除去这些离子。反应式没有放出氢离子,可避免容易PH下降和由此产生的副作用,如设备腐蚀。
● 按基体种类分为:苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。
树脂催化剂应用于烯烃与酸类的加成生成酯的反应。如正丁烯(工业中的实际原料为混合碳四经MTBE合成反应后的未反应碳四,通常称为醚后碳四)与醋酸反应合成醋酸仲丁酯,丙烯与醋酸反应合成醋酸异丙酯。
树脂催化剂应用于烯烃与水加成生成各类醇的反应。如正丁烯(工业中的实际原料为混合碳四经MTBE合成反应后的未反应碳四,通常称为醚后碳四)水合生成仲丁醇,丙烯水合生成异丙醇,以上两个反应的反应温度较高,都使用了耐温性的树脂催化剂。异丁烯水合生产叔丁醇(TBA)的反应也采用了树脂催化剂。 MB20树脂上海纯超环保各种型号出售。

离子交换树脂在有机合成中作为催化剂的应用越来越***,目前在以下方面都有成功工业应用:
1作为加成反应催化剂应用
烯烃与醇类的加成生成醚的反应是树脂催化剂应用**多的领域。其中甲醇与混合碳四中的异丁烯反应合成甲基叔丁基醚(MTBE)是树脂催化剂使用**早也是用量**多的领域,目前国内的MTBE产能在1800 万t/a,年消耗树脂催化剂近5000t。此外调整该工艺可实现混合碳四中的异丁烯和正丁烯的有效分离,是生产丁烯-1的有效方法。
近几年来随着汽油升级提质的要求轻汽油醚化的装置建设数量增加较快。轻汽油醚化主要是将汽油组份中的碳五、碳六叔碳烯烃与甲醇进行反应得到相应的醚化产物,从而达到降低汽油的烯烃含量、提供辛烷值的双重目的。此外树脂催化剂在异丁烯与乙醇反应生成乙基叔丁基醚(ETBE),异戊烯与甲醇反应生成甲基叔戊基醚(TAME)、异丁烯与乙二醇反应生成乙二醇单叔丁基醚等反应中均得到***应用。
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