《离子交换树脂》课件.pptx
离子交换树脂制作人:Ppt制作者时间:2024年X月
目录第1章离子交换树脂介绍
第2章离子交换树脂在水处理中的应用
第3章离子交换树脂在食品加工中的应用
第4章离子交换树脂在医药化工中的应用
第5章离子交换树脂在环境治理中的应用
第6章总结
01第1章离子交换树脂介绍
离子交换树脂的定义能够与电解质相互作用的高分子材料定义20世纪20年代历史水处理、食品、医药等领域应用
离子交换树脂的分类有机和无机离子交换树脂材料分类阴离子和阳离子交换树脂离子性质分类聚合物为基材料,分子链上含有活性官能团有机离子交换树脂聚合物为基材料,无机离子包埋其中无机离子交换树脂
离子交换树脂的制备方法通过化学交联的方式使聚合物形成三维网状结构交联法通过缩合反应形成交联结构缩聚法在聚合物表面修饰活性基团表面修饰法
离子交换树脂的性能单位体积或重量的功能基团数目交换容量离子与树脂分子之间质量传递速率交换速度树脂对不同离子的选择性选择性
离子交换树脂的历史离子交换树脂在20世纪20年代被发明。最初应用于水处理行业。随着技术的发展,离子交换树脂的应用领域越来越广泛。
有机离子交换树脂对有机物的选择性强特点生化工程、医药等领域应用耐化学性差,易受污染缺点
无机离子交换树脂选择性差,但通透性好
生产成本低,操作方便
耐化学性好,不容易受污染有机离子交换树脂VS无机离子交换树脂有机离子交换树脂对有机物的选择性强
通透性差,操作难度大
耐化学性差,易受污染
用于水处理中的软化、脱盐、除氯等水处理0103用于蛋白质纯化、离子交换色谱层析医药生化02用于饮料、啤酒等的生产食品工业
离子交换树脂的交换容量交换容量是指单位体积或质量的功能基团数目。交换容量的大小决定了树脂的应用范围。
离子交换树脂的制备方法离子交换树脂的制备方法包括交联法、缩聚法和表面修饰法。交联法通过化学交联的方式使聚合物形成三维网状结构;缩聚法通过缩合反应形成交联结构;表面修饰法则是在聚合物表面修饰活性基团。
离子交换树脂的交换速度温度、离子大小、树脂孔径等影响因素热力学方法、动力学方法测试方法观察实验体系在一段时间内的变化动力学方法
离子交换树脂的选择性离子交换树脂的选择性是指树脂对不同离子的选择性。选择性能够使树脂有针对性地选择特定的离子,从而实现对目标离子的分离和富集。
02第2章离子交换树脂在水处理中的应用
离子交换树脂在软化水处理中的应用硬水是指水中所含有的钙、镁离子浓度较高的一种水,对人体、家电、工业设备等都有一定的腐蚀作用。离子交换树脂在软化水处理中起到了去除硬水离子的作用。阴离子交换树脂主要用于去除水中的碳酸氢根离子,阳离子交换树脂主要用于去除水中的钙、镁离子。
阴离子交换树脂在软化水处理中的应用碳酸氢根离子
阳离子交换树脂在软化水处理中的应用钙离子镁离子
离子交换树脂在深层净水中的应用深层净水是指将水送入地下深处,经过长时间自然过滤,再利用泵抽取出来进行净化处理。离子交换树脂在深层净水中主要用于去除水中的有机物、重金属等离子。阴离子交换树脂主要用于去除水中的氯离子和硫酸根离子,阳离子交换树脂主要用于去除水中的铁、锰、铜、铅等离子。
阴离子交换树脂在深层净水中的应用氯离子硫酸根离子
阳离子交换树脂在深层净水中的应用铁离子锰离子铜离子铅离子
离子交换树脂在中水回用中的应用中水回用是指将废水经过处理后,再次利用于工业生产、城市绿化、农业灌溉等方面。离子交换树脂在中水回用中主要用于去除水中的氨氮、硝酸盐等污染物。阴离子交换树脂主要用于去除水中的硝酸盐,阳离子交换树脂主要用于去除水中的氨氮。
阴离子交换树脂在中水回用中的应用硝酸盐
阳离子交换树脂在中水回用中的应用氨氮
离子交换树脂在脱盐中的应用海水脱盐是指将海水中的盐分和杂质去除,得到纯净水的过程。离子交换树脂在脱盐中主要用于去除水中的钠、镁、钾等离子。阴离子交换树脂主要用于去除水中的氯离子和溴离子,阳离子交换树脂主要用于去除水中的钠、镁、钾等离子。
阴离子交换树脂在脱盐中的应用氯离子溴离子
阳离子交换树脂在脱盐中的应用钠离子镁离子钾离子
03第3章离子交换树脂在食品加工中的应用
糖化过程的应用糖化是一种重要的食品加工过程,将淀粉类物质转化为更易消化的糖类物质。离子交换树脂在糖化过程中的应用有阴离子交换树脂和阳离子交换树脂两种。阴离子交换树脂能够吸附极性分子,包括糖类物质中的酸性物质,可以用于分离和提纯。阳离子交换树脂则可以用于去除糖化过程中产生的离子,从而达到纯化的效果。
阴离子交换树脂在糖化过程中的应用通过吸附极性分子实现分离和提纯分离和提纯可以去除杂质,提高产率增加