離子交換吸附法提鋰生產實踐

⑴ 高鎂鋰比的鹽湖鹵水為什麼不直接用碳化法提鋰

我沒厘米的鹽湖鹵水，不能直接用談話法提鋰，因為它裡面有雜質。

⑵ 膨潤土韻顏色變化

濰坊坊子區鴻翔膨潤土粉廠產優質膨潤土,水化性能好,陽離子交換量大 優質工程鑽井打樁 建築用膨潤土 膨潤土又名斑脫岩、膨土岩。一種以蒙脫石為主要成分的細粒粘土。含少量長石、石英、貝得石、方解石及火山碎屑物。主要化學成分是SiO2、Al2O3及少量Fe2O3、MgO、CaO、K2O、Na2O和TiO2等。白色，含雜質時呈灰綠色、淺青色、淺白色、粉紅色、紫棕色等。顆粒細膩，具強烈的吸水性，吸水後體積膨脹10~30倍，故名膨潤土。其可塑性高，粘結力強，是陶瓷工業常用的結合粘土。因膨潤土中雜質多，熔融溫度低，乾燥與燒成收縮大，且膨潤土泥漿具強烈的觸變作用，故不宜多用。 膨潤土按化學成分可分為鈉質與鈣質膨潤土二種。目前，陶瓷工業中均是應用鈣質膨潤土。著名產地是吉林九台、遼寧黑山、河北宣化、山東濰坊、江蘇江寧、浙江餘杭等地。多為中生代火山岩蝕變形成.信息來源： 膨潤土基本信息編輯英文名：bentonite別名：膨土岩；皂土；斑脫岩組成：(Na,Ca)0.33(Al,Mg,Fe)2[(Si,Al)4O10](OH)2·nH2O(蒙脫石)；分析值：Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%。CAS號： 1302-78-9[1] 密度：2~3g/cm3沸點：381.8°C at 760 mmHg閃點：184.7°C蒸氣壓：4.93E-06mmHg at 25°CRTECS號：CT9450000風險術語：R20/22:;R8:;R20/22 :;R8 :安全術語：22-24;25;S22:;S24/25:;S22;S24/25;S22 :;S24/25 :危險類別：20/22-8毒理學數據：1302-78-9(Hazardous Substances Data)毒性：ADI未作規定(FAO/WHO，2001)。GRAS(FDA，§184.1155，2000)。[2] 2簡介編輯膨潤土是以蒙脫石為主要礦物成分的非金屬礦產，蒙脫石結構是由兩個硅氧四面體夾一層鋁氧八面體膨潤土組成的2：1型晶體結構[3] ，由於蒙脫石晶胞形成的層狀結構存在某些陽離子，如Cu、Mg、Na、K等，且這些陽離子與蒙脫石晶胞的作用很不穩定，易被其它陽離子交換，故具有較好的離子交換性。國外已在工農業生產24個領域100多個部門中應用，有300多個產品,因而人們稱之為「萬能土」。膨潤土也叫斑脫岩，皂土或膨土岩。我國開發使用膨潤土的歷史悠久，原來只是做為一種洗滌劑。(四川仁壽地區數百年前就有露天礦，當地人稱膨潤土為土粉)。真正被廣泛使用卻只有百來年歷史。美國最早發現是在懷俄明州的古地層中，呈黃綠色的粘土，加水後能膨脹成糊狀，後來人們就把凡是有這種性質的粘土，統稱為膨潤土。其實膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石，含量在85-90%，膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等。可以成緻密塊狀，也可為鬆散的土狀，用手指搓磨時有滑感，小塊體加水後體積脹大數倍至20-30倍，在水中呈懸浮狀，水少時呈糊狀。蒙脫石的性質和它的化學成分和內部結構有關。3分類編輯膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型，層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土；層間陽離子為Ca2+時稱鈣基膨潤土；層間陽離子為H+時稱氫基膨潤土(活性白土、天然漂白土-酸性白土)；層間陽離子為有機陽離子時稱有機膨潤土。活性白土活性白土是用粘土（主要是膨潤土）為原料，經無機酸化處理，再經水漂洗、乾燥製成的吸附劑，外觀為乳白色粉末，無臭，無味，無毒，吸附性能很強，能吸附有色物質、有機物質。在空氣中易吸潮，放置過久會降低吸附性能。但是，加熱至300攝氏度以上便開始失去結晶水，使結構發生變化，影響褪色效果。活性白土不溶於水、有機溶劑和各種油類中，幾乎完全溶於熱燒鹼和鹽酸中，相對密度2．3～2．5，在水及油中膨潤極小。天然漂白土即天然產出的本身就具有漂白性能的白土，是以蒙脫石、鈉長石、石英為主要組分的白色、白灰色粘土，是膨潤土的一種。主要是玻璃質火山岩分解後的產物，它吸水後不膨脹、懸浮液的pH值為弱酸性與鹼性膨潤土相區別；其漂白性能比活性白土差。顏色一般有淡黃色、綠白色、灰色、檄欖色、褐色、奶白色、桃紅色、藍色等。純白色的很少。密度2．7-2．9g/cm。視密度由於多孔性關系而常常較低。化學成分和普通粘土差不多，主要化學成分是三氧化二鋁、二氧化硅、水及少量鐵、鎂、鈣等。無可塑性，有較高吸附性。因含大量含水硅酸，對石蕊呈酸性。水中易裂解，含水量很大。一般細度越細則脫色力越高。在勘探階段進行質量評價時，需測定其漂白性能、酸度、過濾性能、吸油量等項目[4] 有機膨潤土有機膨潤土是一種無機礦物/有機銨復合物，以膨潤土為原料，利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結構及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性，通過離子交換技術插入有機覆蓋劑而製成的。有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠，具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩定性、高溫穩定性、潤滑性、成膜性，耐水性及化學穩定性，在塗料工業中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業中也有廣泛的應用。膨潤土礦膨潤土礦是一種多種用途的礦產，其質量和應用領域主要取決於其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學特性。因而，其開發利用必須因礦而異，因作用而異。如生產活性白土，鈣基轉鈉基，供石油鑽探用的鑽井注漿，代替澱粉用於紡紗、印染的漿料，建材上用內外牆塗料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產白炭黑等等。鈣基和鈉基區別膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型，層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca+時稱鈣基膨潤土.鈉質蒙脫石（或鈉膨潤土）的性質比鈣質的好。但世界上鈣質土的分布遠廣於鈉質土，因此除了加強尋找鈉質土外就是要對鈣質土進行改性，使它成為鈉質土。[5] 4性質編輯簡述膨潤土是一種黏土岩、亦稱蒙脫石黏土岩、常含少量伊利石、高嶺石、埃洛石、綠泥石、沸石、石英、長石、方解石等；一般為白色、淡黃色，因含鐵量變化又呈淺灰、淺綠、粉紅、褐紅、磚紅、灰黑色等；具蠟狀、土狀或油脂光澤；膨潤土有的鬆散如土，也有的緻密堅硬。主要化學成分是二氧化硅、三氧化二鋁和水，還含有鐵、鎂、鈣、鈉、鉀等元素，Na2O和CaO含量對膨潤土的物理化學性質和工藝技術性能影響頗大。蒙脫石礦物屬單斜晶系，通常呈土狀塊體，白色，有時帶淺紅、淺綠、淡黃等色。光澤暗淡。硬度1～2，密度2～3g/cm3。按蒙脫石可交換陽離子的種類、含量和層電荷大小，膨潤土可分為鈉基膨潤土(鹼性土)、鈣基膨潤土(鹼土性土)、天然漂白土(酸性土或酸性白土)，其中鈣基膨潤土又包括鈣鈉基和鈣鎂基等。膨潤土具有強的吸濕性和膨脹性，可吸附8～15倍於自身體積的水量，體積膨脹可達數倍至30倍；在水介質中能分散成膠凝狀和懸浮狀，這種介質溶液具有一定的黏滯性、能變性和潤滑性；有較強的陽離子交換能力；對各種氣體、液體、有機物質有一定的吸附能力，最大吸附量可達5倍於自身的重量；它與水、泥或細沙的摻和物具有可塑性和黏結性；具有表面活性的酸性漂白土（活性白土、天然漂白土-酸性白土）能吸附有色離子。膨潤土膨潤土具有很強的吸濕性，能吸附相當於自身體積8一20倍的水而膨脹至30倍;在水介質中能分散呈膠體懸浮液，並具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性，它和泥沙等的摻和物具有可塑性和粘結性，有較強的陽離子交換能力和吸附能力。吸附性吸附是所有固體物質存在的自然現象。我們將某些分子聚集在膨潤土表面的現象，稱為膨潤土的吸附作用。這種吸附作用在工業上得到了廣泛應用。如鑽井泥漿經常利用膨潤土礦物的吸附特性來調整不同使用目的的泥漿參數，如添加降濾失劑，就是通過高分子聚合物一端吸附在膨潤土顆粒表面，另一端溶於水使膨潤土顆粒和水分子之間產生了一種間接的聯系。形成了一種橋聯作用，減少了泥漿中的自由水，改變了泥漿的性能參數，達到降低濾失率的目的。膨潤土吸附可以分為物理吸附、化學吸附和離子交換吸附三種類型。l）物理吸附。物理吸附是靠吸附劑與吸附質之間分子間引力產生的，即我們常說的范德華力產生的。物理吸附是一種可逆的吸附過程，吸附速度與脫附速度在一定條件下呈動態平衡。產生物理吸附的主要原因是膨潤土表面分子其有表面能。由於膨潤土在水中高度分散，物理吸附現象十分明顯。2）化學吸附。化學吸附是靠吸附劑與吸附質之間的化學鍵力而產生的，化學吸附作用一般不可逆。在鑽井泥漿中應用化學處理劑就是化學吸附作用的典型例子，如鐵鉻木質素磺酸鹽加入到膨潤土泥漿中就是利用鉻離子在膨潤土晶體的邊緣上發生整合吸附。這種化學吸附作用明顯比物理吸附作用要穩定。因此用鐵鉻木質素磺酸鹽處理的膨潤土泥漿具有較高的抗溫能力，可作為地熱和超深井的抗高溫泥漿體系。3）離子交換吸附。膨潤土礦物晶體一般帶負電荷，因此在膨潤土顆粒表面要吸附等當量的相反電荷的陽離子。吸附的陽離子可以和溶液中的陽離子發生交換作用，這種作用稱為離子交換吸附。離子交換吸附的特點是：同號離子相互交換，等電量相互交換。離子交換吸附的反應是可逆的，吸附和脫附的速度受離子濃度的影響，這種影響符合質量作用定律。影響膨潤土礦物吸附作用的因素是：1）膨潤土類型的影響。鈉質膨潤土的吸附能力明顯比鈣質等其他類型的膨潤土礦物吸附能力強。2）膨潤土顆粒粉碎粒度大小的影響。根據固體吸附的理論，進行粉碎的膨潤土礦物的吸附能力明顯提高，粉碎礦物越細，吸附作用越強。3）溶液介質的影響。根據雙電層理論，膨潤土礦物晶體帶負電，在形成雙電層時會進行離子交換。如果溶液中離子濃度過高會壓縮膨潤土顆粒雙電層，抑制膨潤土的分散和擴散，甚至使膨潤土產生凝聚和聚結。膨脹性膨潤土遇水就膨脹，這種自然現象產生的主要原因是膨潤土礦物晶層間距加大，水分子進入了礦物的晶層，另外引起膨潤土膨脹的原因還有膨潤土礦物的陽離子交換作用。膨脹性與膨潤土的屬性和蒙脫石含量關系極大，鈉質膨潤土的膨脹性明顯比鈣質膨潤土要強，另外純度較高、蒙脫石含量高的膨潤土的膨脹性要強。因此，在實際應用時，如果我們主要想利用膨潤土礦物的膨脹性，那麼我們在考慮膨潤土礦物的種類時首先要選擇鈉質膨潤土礦，其次要考慮蒙脫石含量高的鈉質膨潤土。在機械鑄造和鐵礦球團工作中，對膨脹性要求較高。大量的鈣質膨潤土質，達不到使用要求，因此在使用前需要對鈣質膨潤土進行改性處理。鈉質膨潤土的分散程度較鈣質膨潤土高，鈉質膨潤土的吸水率高、膨脹倍數大。鈉質膨潤土和鈣質膨潤上吸水膨脹產生不同結果的原因是：1）陽離子可以將膨潤土顆粒聯結在起，制約了膨潤土顆粒的分散。多價離子比一價離子電荷密度大，顆粒之間產生較強的靜電引力，使膨潤土顆粒聯結的能力強，因此鈣質膨潤土的分散能力比鈉質膨潤土要弱。2）蒙脫石晶格置換產生的負電荷要吸附電性相反的離子來平衡溶液的電性。這些電性相反的離子是以水化離子形式存在於溶液當中，帶負電荷的蒙脫石顆粒吸附水化陽離子形成雙電層。雙電層的厚度與反離子價數的兩次方成反比，即陽離子價高，水化膜薄，膨脹倍數低；而陽離子價效低，水化膜厚，膨脹倍數高。3）鈉質膨潤土晶層吸附水的厚度是三層，鈣質膨潤土晶層吸附水的厚度是四層。在極性水分子的作用下，由於靜電引力較小，鈉質膨潤土晶層之間可以產生較大的晶層間距，而鈣質膨潤土由於晶層間的朴電引力較大，極性水分子不易進入晶層之間，因此，鈣質膨潤土晶層間產生的距離明顯比鈉質膨潤土小，表現在鈣質膨潤土比鈉質膨潤土難於在水中分散、膨脹倍數低。實質上，蒙脫石的膨脹性受其化學成分控制，含鈉離子多的蒙脫石可以待續不斷地膨脹，直至成為一種凝膠狀態。含鈣離子多的蒙脫石只能從干操狀態到含水狀態膨脹是有限度的。我們在了解了影響膨潤上膨脹性的深層次的原因後，可以人為有效地控制膨潤土礦物的膨脹性能，使之達到最佳使用效果。造漿性造漿率是膨潤土顆粒在水中分散形成懸浮液，並且這種懸浮液的表觀粘度為15*10-3Ps·s時每噸膨潤土造漿的立方數是衡量膨潤土質量的一項重要指標，一般鈉質膨潤土的造漿性能比鈣質膨潤土要好。計其選漿率公式是：造槳率（m3/t）=水的體積（mL）/土的質量（g）+1/土的密度一般在測試表觀粘度時配製表觀粘度在10~25(*10-3 Pa·s）范圍內三杯泥漿，經過攪拌靜止放置16h，再攪拌，測試粘度，然後在單對數坐標紙上標出三點的位置，進行連線，在坐標上求出表觀粘度為15*10-3 Pa·s時的加土量。應用[6] 蒙脫石的性質和層間的交換性陽離子種類有很大關系。根據層間主要交換性陽離子的種類，通常蒙脫石分為鈣蒙脫石和鈉蒙脫石。蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能，可用於除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理；由於有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性，因此用於鑽井泥漿、阻燃（懸浮滅火）；還可在造紙工業中做填料，可優化塗料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等；由於有很好的粘結力，可代替澱粉用於紡織工業中的紗線上漿既節糧，又不起毛，槳後還不發出異味，真是一舉雙得。總的說，鈉質蒙脫石（或鈉膨潤土）的性質比鈣質的好。膨潤土（蒙脫石）由於有良好的物理化學性能，可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩定劑、充填料、飼料、催化劑等，廣泛用於農業、輕工業及化妝品、葯品等領域，所以蒙脫石是一種用途廣泛的天然礦物材料。膨潤土可用來作防水材料，如膨潤土防水毯、膨潤土防水板及其配套材料，釆用機械固定法鋪設。應用於PH值為4到10的地下環境，含鹽量較高的環境應採用經過改性處理的膨潤土，並應檢測合格後使用。組成1898年美國地質學者Knighl在美國懷俄明州落基山河附近發現了一種綠黃色吸水膨脹的粘土物質，由於產地為:「 Fort Beton 」，因而取名膨潤土(Betonite)。膨潤土也叫斑脫岩或膨土岩,膨潤土的主要礦物功效成分是蒙脫石，高品位的含量在85-90%，膨潤土的一些性質也都是由蒙脫石所決定的。蒙脫石可呈各種顏色如黃綠、黃白、灰、白色等等。可以成緻密塊狀，也可為鬆散的土狀，用手指搓磨時有滑感，小塊體加水後體積脹大，在水中呈懸浮狀，水少時呈糊狀。蒙脫石有吸附性和陽離子交換性能，可用於除去石油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理。5發展現狀編輯勘探研究表明，我國膨潤土的儲量世界第一位，種類齊全，分布廣，遍布26個省市，產量和出口均居世界前列。據不完全統計，目前我國膨潤土年產量已超過350萬噸，而總儲量佔世界總量的60%。到目前為止已累計探明儲量50．87億噸以上，保有儲量大於70億噸。現已探明的100多個膨潤土礦產地主要集中分布於新疆、廣西、內蒙以及東北三省，其中新疆和布克賽爾蒙古自治縣境內的膨潤土礦儲量已突破23億噸，是目前已探明儲量的全國最大膨潤土礦區。據新疆地礦部門證實，和布克賽爾蒙古自治縣境內有7處膨潤土礦床，其中有4處大型礦床(烏蘭英格、日月雷、德侖山南和德侖山西南)。烏蘭英格礦區膨潤土礦地質儲量為5．728億噸，其中表內C—D級膨潤土礦儲量22948萬噸，表外D級儲量248萬噸，佔全國同級膨潤土儲量的13．74%。日月雷礦區膨潤土礦地質儲量8億噸，德侖山南及德侖山西南膨潤土礦地質儲量分別為2．1億噸及O．8億噸。專家估計，烏蘭英格地區膨潤土礦藏遠景儲量可望超過50億噸。廣西產地有寧明、田東、崇左、桂平、橫縣等處，蘊藏量最大的是寧明，達6．4億噸，其次是田東，達4000萬噸，總儲量超過ll億噸。內蒙古的寧城、興和、霍林、固陽等地都有十分豐富的膨潤土礦，儲量最大是赤峰寧城，達10億噸以上。其餘分布於江蘇、四川（南充）河北、湖北、山東、安徽、浙江、江西、河南、陝西和甘肅等省(區)。可見，膨潤土礦資源高度集中，這有利於組建大型企業集團，建立大型生產基地，向專業化、規模化、集約化發展。據預測，我國膨潤土礦資源量已超過80億噸，為新產品的開發和研究、市場的開拓、競爭力的提高等奠定了資源基礎。但是我國膨潤土開發利用的程度很低，累計開采量不足已探明儲量的1%。在國際市場上是一種「低出高進」的局面，即出口低級產品（原礦、鑄造用、鑽井用、低檔活性白土等），進口高級產品（洗衣粉柔順劑、高檔有機土等）。據不完全統計，中國膨潤土產品年產銷量約600萬噸。行業特點是企業規模小（年產萬噸以上的企業屈指可數）、技術水平低、由於是資源型行業而競爭不是很劇烈、產銷量與價格均逐年上升。6制備應用編輯方法與工藝1、半濕法生產高效活性白土方法2、催化酸處理海泡石、膨潤土的工藝3、防污膨潤土製備方法4、廢白土渣綜合利用的新方法4、復方中草葯膨潤土飼料添加劑5、改善蒙脫石粘土的抗污染性的方法6、改性膨潤土及其應用8、改性膨潤土組合物7、干法生產有機膨潤土的方法8、含脫氮劑和廢油的廢白土處理方法9、航煤脫色用顆粒白土的再生工藝方法10、合成二八面體蒙脫石粘土11、活性白土的制備方法12、活性白土生產方法13、活性白土生產方法214、活性白土生產方法315、鹼法活化膨潤土生產P型洗滌用沸石的工藝方法16、接枝膨潤土高吸水材料及其製造方法17、鋰膨潤土懸浮劑的製造方法18、鋰膨潤土的生產方法（二）設備選型1、分級式沖擊磨，該設備粉碎膨潤土粒度可調，產量大等優點；2、環磨機，該設備適合集約化生產線，粉碎膨潤土粒度可調范圍很廣，產量大等優點。7技術簡介編輯國外技術美國在世界膨潤土的研究一直處於領先，國內膨潤土產品的標准制定很多也是以美國標准為藍本。歐洲一些國家、日本、韓國也在部分產品上有較先進的技術。相對於國外，國內產品和市場開發相對緩慢，產品以常規產品為主。這與國內環境、政策以及資源現狀都有很大關系。國內技術早期國內膨潤土的研發主要集中在浙江，國內相對高檔的產品也集中此生產，企業以浙江華特、浙江豐虹為代表。近幾年，國內很多高校、科研院所在膨潤土研究也取得了很大的發展，擁有一系列膨潤土深加工技術。比較有代表性的有武漢理工大學、中國礦業大學、中國地質大學、蘇州非礦院、鄭州院。中國非金屬礦工業公司戰略礦種為膨潤土，在新疆、湖北、北京均有膨潤土企業，產品涵蓋冶金、鋼鐵、鑽井、建築防水等多領域。其技術中心以旗下企業為基礎進行新產品開拓，在環保、新型防水、提純等技術上大批科研成果和自主知識產權，並利用品牌優勢與北京高校、科研院所、企業形成了較好的聯合體，以其特有的優勢和技術特長在華北地區形成了新的研發基地。8如何識別編輯肉眼鑒定中，優質膨潤土呈純白色，一般也有灰色或沒黃白色的，常因吸水或含有雜質而呈淡綠、淡青、玫瑰紅等顏色。風干後仍為純白色、灰色或淺黃白色。用手掰開後斷面不平整，而呈凍膠狀。有油脂光澤，手觸有滑感。能吸水膨脹，好的可成為膠體狀。若經長期風干水分散失後，又可變成鬆散狀。膨潤土因有強烈的離子交換力，所以能吸附或吸收各種顏色。把它與油脂混合，可使油脂更加滑潤。它的微細粉末加水的懸浮液，分散（散度）很好，不容易沉澱。天然膨潤土類型，主要是按蒙脫石的陽離子的種類相對含量分為鈣、鈉、氫、鋰蒙脫石等，其中以鈣蒙脫石為主的粘土稱為鈣基膨潤土。我國大部分膨潤土礦以生產鈣基膨潤土為主，鈣基膨潤土比鈉基膨潤土便宜，而且容易到手，所以我們在肉雞和蛋雞試驗上，都用的是鈣基土。用膨潤土添加料喂雞，因為適口性好，雞愛吃。但只靠上面介紹的肉眼等感官鑒定是不夠准確的。我國尚無統一的鑒定膨潤土的國家標准。多數礦山執行一機部關於「鑄造用膨潤土、粘土的部頒標准」（1997）和企業標准。主要測定吸蘭量、水分、膠質介、通過率、濕壓強度、膨脹系數、pH值等，測定方法和標准這里就從略了。全國縣為以上膨潤土礦廠有20餘個，社隊膨潤土礦廠有100多個，絕大數省（自治區）都有。全國大部分縣（市）的建築材料公司或物資商場都有膨潤土。鄉村集鎮地方搞翻砂的小廠一般都是用膨潤土，用量少的可與他們聯系，但一定要注意質量。[7] 9工業指標編輯膨潤土礦石質量的一般工業要求以礦石中蒙脫石含量來衡量:邊界品位:≥40%;工業平均品位:≥50%o蒙脫石含量一般是用吸藍量換算.即:M=B/K』100式中M—膨潤土礦石中蒙脫石相對含量，%:B—吸藍量，毫克當量/100克樣:K—換算系數，150。可采厚度:1-2m;夾石剔除厚度:≥1m。[8]

⑶ 工業純水機的工作原理

本純水系統設計結合化工行業用純水的要求，制定出標准型適合在本行業使用的純水系統。以下對系統的介紹：
離子交換純水系統
本系統設計採用多介質過濾器、活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理，有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質，使經過離子交換處理後的水質符合工業生產要求。在經過後端進行精處理系統（混床系統），使其產水水質滿足生產用水的要求。離子交換設備-離子交換技術有相當長的歷史，某些天然物質如泡沸石和用煤經過磺化製得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是，隨著現代有機合成工業技術的迅速發展，研究製成了許多種性能優良的離子交換樹脂，並開發了多種新的應用方法，離子交換技術迅速發展，在許多行業特別是高新科技產業和科研領域中廣泛應用。國內外生產的樹脂品種達數百種，年產量數十萬噸。
工業超純水設備原理描述
離子交換是一種特殊的固體吸附過程，它是由離子交換劑的電解質溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶於水的固體顆粒狀物質，即離子交換樹脂。它能夠從電解質溶液中吸取某種陽離子或者陰離子，而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來，並釋放到溶液中去，這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類，離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是
1、首先電解質離子（鈣、鎂、鐵、鈉等離子）穿過液膜進入樹脂表面；
2、離子進入樹脂內部；
3、離子交換；
4、H離子或OH根離子向樹脂外部擴散；
5、H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床，復床是用陽、陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯方式，如強酸性陽離子交換樹脂和強鹼性陰離子交換樹脂串聯的方式。這種陽床和陰床串聯組成的設備稱為復床，水先經過陽床除去帶正電的離子（如Ca2+、Mg2+、K+、Na+），並且置換出H+離子到水中；然後除去水中的陰性離子（如SO2-4、Cl-、HCO- 3），並且置換出OH-離子到水中。同時，H+離子和OH-離子結合形成水H2O，從而達到去離子的作用。
混床工作原理
在同一個交換器中，將陰、陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝，在均勻混合狀態下，進行陰、陽離子交換，從而除去水中的鹽分，稱為混合床除鹽處理。混合床的陰、陽離子交換樹脂在交換過程中，由於是處於均勻混合狀態，交錯排列，互相接觸，可以看作是由許許多多的陰、陽離子交換樹脂而組成的多級式復床，可相當於1000～2000級。因為是均勻混合，所以，陰、陽離子的交換反應幾乎是同時進行的，所產生的H+和OH-隨即合成H2O，交換反應進行得很徹底，出水水質高。
系統結構流程前處理設備（多介質過濾設備、活性炭過濾設備）+離子交換設備=純水
應用范圍
發電廠、熱電廠.給水循環冷卻（凝結）.水化工、石化工藝用水.化工反應冷卻用水
預處理
包括砂濾、多介質過濾、軟化、加氯、調節pH、活性碳過濾、脫氣等。過濾可除去 1～20微米大小的顆粒，軟化和調節pH可防止反滲透膜結垢，加氯是殺菌。活性碳過濾是除去有機物和自由氯，脫氣是清除溶於水中的CO2等。
脫鹽
包括電滲析、反滲透、離子交換。電滲析的原理是在外加直流電場作用下利用陽離子和陰離子交換膜對離子選擇性透過，脫鹽率可達95%以上。反滲透是滲透現象的逆過程，在濃溶液上加壓力，使溶劑從濃溶液一側通過半透膜向稀溶液一側反向滲透，脫鹽可達98%，並能除去99%的細菌顆粒和溶解在水中的有機物。離子交換的原理是當水通過陽離子交換樹脂時，水中的陽離子被陽離子交換樹脂吸附，樹脂上可交換的陽離子如H離子被置換到水中，並和水中的陰離子結合成相應的無機酸，如 超純水這種含有無機酸的水，當下一步通過陰離子交換樹脂層時，水中的陰離子被陰離子交換樹脂吸附。樹脂上可交換的陰離子如OH離子被置換到水中，並與水中的H離子結合成水，即 超純水 。

精處理
包括紫外線殺菌、終端膜過濾和超濾。紫外線殺菌是因生物體的核酸吸收紫外線光的能量而改變核酸自身結構，破壞核酸功能而使細菌死亡。殺菌最強的光譜波長為2600埃。各種膜過濾能除掉直徑大於 0.2微米的顆粒，但對於清除有機物則不如反滲透和超濾有效。超濾是把各種選擇性的分子分離。在超濾過程中，水在壓力下流過一個卷式或中空纖維膜棒。膜孔徑在10～200埃范圍內，薄膜厚度為0.1～0.5微米，附在一個中孔的纖維棒內壁上，超濾能除去細菌和0.05微米的粒子。

⑷ 無錫鋰電池隔離交換膜生產公司有幾家

⑸ 鋰離子交換膜是什麼材料

一種含離子基團的、對溶液里的離子具有選擇透過能力的
高分子膜
。因為一般在應用時主要是利用它的離子
選擇透過性
，所以也稱為離子
選擇透過性膜
。1950年W.
朱達
首先合成了
離子交換膜
。1956年首次成功地用於
電滲析
脫鹽
工藝上。

⑹ 謝有暢的技術成就

1973年謝有暢在唐有祺指導下到北京化工研究院合作研究開發聚乙烯高效催化劑。在利用X光衍射分析研磨法制備的聚乙烯高效催化劑TiCl3/MgCl2時，發現研磨可使載體MgCl2晶粒迅速變小到數納米（因為MgCl2是層型結構，層間結合力是很弱的范德華力），比表面積增大，以致活性組分TiCl3可在載體表面呈單層分散，催化活性達最大值。由此指出聚乙烯高效催化劑高效的根源在於活性組分在載體表面成單層分散。此項基礎研究對該類催化劑在我國的工業化起過重要的指導作用，論文「聚乙烯高效催化劑的結構和機理研究」曾於1979年在《中國科學》發表。
70年代初，我國引進大量先進的石油化工裝置，急需研製出適用於這些引進裝置的催化劑。在唐有祺教授指導下，1974年謝有暢等和一批「工農兵學員」到北京化工研究院，合作研製適用引進的大型流化床裝置的乙烯氧氯化催化劑。在工作中數十人輪流倒班進行流化床中試，但對這個中試能否解決問題爭論很大。當時國內已研究出一種催化劑在小試評價中活性比進口催化劑高得多，但此催化劑能否用於引進裝置，經中試後大家仍覺得沒把握。因為引進的大型工業流化床高12米，直徑2.8米，內有大量冷卻管，而中試床只是一根高1.5米，直徑只有10厘米的空管。在中試中溫度、壓力、原料氣組成可以模擬生產裝置，但線速和空速是不可能同時模擬生產裝置的。生產裝置中的流化狀態更是不可能在矮得多直徑小得多的中試裝置中模仿的。因此流化床中試時好的催化劑在大型工業裝置中使用不一定也好。為此謝有暢建議減少甚至取消流化床中試，把工作重點放在催化劑動力學性能小試研究和催化劑制備的中試放大上。他認為所研製的催化劑和引進催化劑相比，活性不應過高也不能過低。因為過高會產生過多反應熱使床溫過高，副反應增大；過低則原料轉化率不夠。他通過小試證明，原來研製的催化劑活性過高，在引進裝置的低空速條件下工作，乙烯燃燒產生CO2的副反應非常嚴重。他指出只要所研製的催化劑動力學性能（活性和選擇性）和引進的催化劑相近，其影響流化狀態的關鍵物性如機械強度、比重及粒度分布等也相近，就可代替引進的催化劑用於引進裝置。後來的實踐證明這條路線是正確的，成功地製得適用於引進裝置的氧氯化催化劑。在帶領「工農兵學員」完成氧氯化催化劑研製工作之後，1976年他還曾奉派帶領工農兵學員到西藏「開門辦學」，在一小硫酸廠研究當地貧硫黃礦的流化床焙燒制二氧化硫技術。
90年代國際上興起納米材料研究熱潮。針對一般納米氧化物粉末製造成本高，以及納米氧化物粉末易團聚，燒結成納米陶瓷時易生成孔洞等缺點，謝有暢提出用價格較低且易揮發的SiCl4，TiCl4，ZrCl4，SnCl4，AlCl3，FeCl3等金屬氧化物為原料，經氣相水解制納米氧化物粒子。此種納米氧化物粒子極少團聚，純度高粒度分布窄，且易調節其大小，並發現利用單層分散的Y2O3可控制ZrO2納米粒子全部穩定在四方相。這種納米氧化物粉末可在1150℃燒結到理論密度98.5%以上，比文獻報導的燒結溫度低100度以上，有可能成為塑性陶瓷的重要原料。此項制納米ZrO2粉末技術已申報了專利。
氧氣在工業上有廣泛用途，變壓吸附空氣分離制氧是20世紀70年代發展起來的技術。國外研製出新型空分制氧吸附劑——鋰離子交換低硅鋁比X型分子篩（LiLSX），使變壓吸附空氣分離制氧效率大大提高，制氧成本大大降低。但外國公司壟斷此吸附劑，只有和變壓吸附設備一起才肯賣到中國，價格十分昂貴。此吸附劑制備難度很大，首先合成的是低硅鋁比分子篩（Na，K）LSX，含有大量鈉和鉀離子，需要用鋰離子交換變為LiLSX。鋰離子是鹼金屬離子中最難交換到分子篩上的離子。據國外專利文獻報導，要獲得99%以上交換度的LiLSX分子篩，需要五次離子交換，每次要6.3倍過量，鋰離子利用率很低，分離回收損失很大，生產成本很高。為了解決此難題，謝有暢研究組發明了一種懸浮床高效離子交換新工藝，使鋰的利用率大大提高，生產成本大大降低。為此北大資源集團投資建立了北大先鋒公司將此技術實現工業化。現已建成生產裝置，產品高效空氣分離制氧吸附劑達國際先進水平，已成功用於大規模變壓吸附空分制氧裝置，性能比進口裝置毫不遜色，性能價格比大大高於國外同類產品，有很強的國際競爭力，已開始出口。
謝有暢從事教學和研究工作40多年。他認為大學教師應該做到教學和科研相結合。教學掌握扎實的基礎知識和基本理論對科研大有好處，科研反過來又可使教學內容不斷更新。因此在進行大量科研工作的同時，他從未間斷過教學，先後講授過「物理化學」、「結構化學」兩門基礎課和「表面結構化學」研究生課。他和邵美成同志合作受教育部委託編寫「結構化學」基礎課教材，於1979年出版，供文革後恢復高考入學的大學生使用。此書特點是少而精，基本概念表述准確，難點講解深入淺出，理論密切聯系實際，深受讀者歡迎。
除教學和科研工作外，謝有暢還做了許多社會工作。他曾先後擔任過高校化學教材編審委員，《化學通報》常務編委，《催化學報》、《分子催化》、《石油學報》、《燃料化學學報》和《天然氣化工》等雜志編委，以及大連化學物理研究所催化國家重點實驗室學委會委員和副主任。
他一生中最崇拜的人物是諸葛亮。小學時他讀了三國演義，對「草船借箭」、「華容道」和「空城計」等故事印象很深，啟發他日後在科研中出奇制勝，智慧用在別人不易想到的地方。諸葛亮的座右銘「淡泊以明志，寧靜以致遠」也成了他的座右銘。他在工作和生活中淡薄名利，嚴於律己，寬以待人，和同事及學生關系十分融洽。良好的團結合作精神使他的研究組能不斷做出成績。
少年時的國難經歷使謝有暢立志為振興中華貢獻力量。80年代初他和夫人楊駿英曾先後赴美進修，在美長期定居的岳父母曾勸他們留美工作，他們向父母說明國家建設的需要，按期歸國。他後來多次到國外進行專利技術轉讓和合作研究，有一家外國公司曾請他留下工作並許諾為他的孩子安排出國留學機會，也被他婉言謝絕。他決心為祖國的科教事業貢獻自己的畢生精力，鞠躬盡瘁，死而後已。

⑺ 離子交換法

陽離子交換樹脂對鹼金屬的吸附能力隨其水化物離子半徑的減小而增強專。根據鹼金屬屬的活度系數，陽離子交換樹脂對其吸附能力的次序為:Cs>Rb>K>NH⁺₄>Na>Li。

有些無機化合物對鹼金屬有選擇性的吸附作用，可作為離子交換劑用。

磷酸鋁在水溶液中能吸附銣、銫，其分離系數比合成樹脂還高。交換柱上的銣、銫可分別用稀硝酸及高於1mol/LHNO₃洗脫。

在硝酸溶液中，銣、銫可被磷鉬酸銨吸附，與鉀、鈉、鋰分離，再用2mol/L和6mol/LNH₄NO₃溶液洗脫銣、銫。當氧化鉀含量低於50mg時，銣、銫回收率均在90%以上。

陰離子交換樹脂在一定條件下，雖可用於鹼金屬彼此之間的分離，但大多數情況是作為分離其他元素用。

在鹽酸溶液中，鈷、鋅、鐵、鎘形成穩定的氯陰離子，能被強鹼性陰離子交換樹脂吸附，或上述元素及釩與檸檬酸作用後，也可被陰離子交換樹脂吸附而與鹼金屬分離。

鈣、鎂在EDTA的乙醇溶液中，或其他一些兩價金屬在有EDTA或乙酸鹽存在下，均可被陰離子交換樹脂吸附，因此可用作鹼金屬與鹼土金屬的分離。

⑻ 飛利浦偉康制氧機的分子篩是鋰型嗎

⑼ 離子交換樹脂法的應用有哪些

離子交換樹脂法的應用有哪些
用離子交換樹脂進行分離的操作程序包括三個步驟,具體操作過程如下文中所述.
(1)交換柱的制備首先選擇合適的離子交換樹脂類型,用相應的溶液進行處理,如強酸性陽離子交換樹脂需要在稀鹽酸中浸泡,以除去雜質並使之溶脹和完全轉變成H式.然後用蒸餾水洗至中性,裝入充滿蒸餾水的交換柱中.注意防止氣泡進入樹脂層.
(2)交換使待處理水樣以合適的流速通過交換柱進行離子交換.交換完畢後用蒸餾水洗去殘留的溶液及交換過程中形成的酸、鹼或鹽類等.
(3)洗脫洗脫是將已交換到樹脂上的離子分離出來的過程.選擇合適的洗脫液,使之以適宜速度通過交換柱進行洗脫.
陽離子交換樹脂常用鹽酸溶液作為洗脫液；陰離子交換樹脂常用鹽酸溶液、氯化鈉或氫氧化鈉溶液作洗脫液.對於分配系數相近的離子,可用含有機絡合劑或有機溶劑的洗脫液,以提高洗脫過程的選擇性.
離子交換技術在富集和分離微量或痕量元素方面應用很廣.例如分離水中的鋰離子、錳離子、銅離子、鐵離子、鋅離子等多種金屬離子,首先加入鹽酸使一部分離子轉變為絡合陰離子,然後將水樣通過強鹼性陰離子交換樹脂,各種離子均被交換在樹脂上,最後用不同濃度的鹽酸溶液進行洗脫分離.鋰離子不生成絡合陰離子,不發生交換,可用12mol／L HCl溶液最先洗脫出來

⑽ 製作鋰二次電池需要哪些材料

鋰二次電池是20世紀90年代發展起來的綠色能源，當時也是中國能源領域重點支持的高新技術產業，以其高可逆容量、高電壓、高循環性能和高能量密度等優異性能而備受世人的青睞，目前，其應用領域也在不斷擴大，它的出現迅速對電池市場發起了沖擊，大有獨矚天下之勢，因此，隨著社會的發展，鋰離子二次電池也會更具有光明的前景。

製作鋰離子二次電池電極的首選材料是中間相瀝青炭微球，也就是瀝青類的有機化合物經加熱發生的熱聚縮反應形成的一種微米級的各向異性球狀的炭物質，具有密度高、強度大、表面光滑燈特點，其在結構上呈層狀有序的排列。另外，這種中間相瀝青炭微球由於其自身具有燒結性，因而可不用加任何填料而直接製造高密度、高強度的各向同性炭塊，其力學性能、抗摩擦性能及各向異性指標均優於普通炭塊；同時，還可將多種有機功能團引進球體表面來作為離子交換的填充材料；還有，炭微球經過適當的活化處理後，可以很容易地製作成比表面積高很多的超級活性炭材料，而且這種活性炭材料具有某些分子篩的性質（發達的微孔結構），既具有可控制的粒徑分布，又具有高孔隙體積和高吸附容量，不但可以作為催化劑的載體材料及高級吸附材料，而且還可在臨床醫學上用作血液過的劑及天然氣汽車的儲藏甲烷材料等，應用領域極為廣闊。

盡管日本早就實現了中間相瀝青炭微球的產業化生產，但時至今日，仍存在著收率低、球形度差、制備工藝復雜等缺點，尤其是目前將中間相瀝青炭微球作為理二次電池電極材料使用時，都還要進行2800℃石墨化處理，這就大大提高了中間相瀝青炭微球的製作成本，很不利於廣泛的推廣使用。因此，如何改進工藝、提高性能和降低製作成本，成了當今中間相瀝青炭微球研究發展的主要趨勢。