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离子交换树脂的简介及分类
点击次数:827 发布时间:2015-10-15

简史 离子交换树脂开始出现于1935年,当时,英国人B.A.亚当斯和E.L.霍姆斯发现,苯酚磺酸-甲醛逐步聚合物能够交换阳离子,其后,又发现间苯二胺与甲醛的聚合物具有交换阴离子的性能。1939年德国法本公司和1941年美国的树脂产品和化学品公司先后开始工业生产,并分别以Wofatit和Amberlite作为商品名。1944年美国人G.F.达莱利奥合成了苯乙烯系离子交换树脂。第二次世界大战期间,在德国,Wofatit除用于水的精制外,还从人造丝工厂废液中回收铜氨,从照像废液中回收银。在这期间,美国将离子交换树脂用于从贫铀矿中提取铀及用于核裂变生成物、超铀元素、稀土元素的分离。战后,离子交换树脂的合成和应用进一步得到发展,在水纯化领域中,采用混合床脱盐法,制得了电阻率为1800万欧˙厘米的高纯水。50年代以后,开展了膜状离子交换树脂的研究,开辟了电化学的新领域。60年代初期,为适应科学的发展,又研制出耐压、耐磨、高交换速度、能交换或吸着高分子量化合物(如水里的腐植酸)的大孔离子交换树脂。在选择分离稀有金属、贵重金属,环境保护,医药,仿生高分子,选择性膜,金属络合催化等方面都有了广泛的应用。70年代以后,又出现了各种大孔吸附树脂及特种树脂。

分类 离子交换树脂根据外观形状及物理性质(孔度、孔度分布、比表面、孔径等)分为凝胶、大孔和离子交换膜等。根据用途有选择交换用、脱色用、吸着用、电子交换(氧化还原)用等。根据母体的化学结构可分为苯乙烯系列、丙烯酸系列、酚醛类系列等。根据离子交换树脂中活性基团的性质可分为:强酸性的、中等酸性的、弱酸性的;强碱性的、中等碱性的、弱碱性的;氧化还原性的。含有酸性基团的离子交换树脂,能同溶液里的阳离子起交换反应,称为阳离子交换树脂;含有碱性基团的离子交换树脂,能交换溶液里的阴离子,称为阴离子交换树脂;含氧化还原基团的离子交换树脂,能与溶液里的还原剂或氧化剂起反应,称为电子交换树脂;同时含酸性和碱性基团的称为两性树脂,因为它在溶液里能与碱或酸作用。若树脂与溶液里的高价阳离子作用后,能形成钳环形的络合物,则称为螯合树脂。

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