碱性离子交换树脂

A. 离子交换树脂的基本类型

这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。 这类树脂含有强碱性基团，如季胺基（亦称四级胺基）－NR3OH（R为碳氢基团），能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱（如NaOH）进行再生。 以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上，常将这些树脂转变为其他离子型式运行，以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用，转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附，除去这些离子。反应时没有放出H+，可避免溶液pH下降和由此产生的副作用（如蔗糖转化和设备腐蚀等）。这种树脂以钠型运行使用后，可用盐水再生（不用强酸）。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用，工作时放出Cl－而吸附交换其他阴离子，它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型（HCO3－）运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后，就不再具有强酸性及强碱性，但它们仍然有这些树脂的其他典型性能，如离解性强和工作的pH范围宽广等。

B. 什么叫离子交换树脂

什么是离子交换树脂？

离子交换是一种可逆的化学反应，其中从溶液中除去溶解的离子并用相同或类似电荷的其他离子替换。离子交换树脂本身不是化学反应物，而是促进离子交换反应的物理介质。树脂本身由形成烃网络的有机聚合物组成。整个聚合物基质是离子交换位点，其中带正电离子（阳离子）或带负电离子（阴离子）的所谓“官能团”固定在聚合物网络上。这些官能团容易吸引相反电荷的离子。

离子交换树脂基质通过在称为聚合的过程中使烃链彼此交联而形成。交联使树脂聚合物具有更强，更有弹性的结构和更大的容量（按体积计）。虽然大多数IX树脂的化学组成是聚苯乙烯，但某些类型是由丙烯酸（丙烯腈或丙烯酸甲酯）制造的。然后树脂聚合物经历一种或多种化学处理以将官能团结合到位于整个基质中的离子交换位点。这些官能团赋予离子交换树脂其分离能力，并且从一种树脂到下一种树脂会有很大差异。最常见的成分包括：

1.强酸阳离子交换树脂

由聚苯乙烯基质和磺酸盐（SO 3 -）官能团组成，其中带有钠离子（Na 2+）用于软化应用，或氢离子（H +）用于脱矿质

2.弱酸阳离子交换树脂

树脂由丙烯酸聚合物组成，该聚合物已用硫酸或苛性钠水解以产生羧酸官能团。由于它们对氢离子（H +）的高亲和力，弱酸阳离子交换树脂通常用于选择性地除去与碱度相关的阳离子。

3.强碱阴离子交换树脂

通常由经过氯甲基化和胺化的聚苯乙烯基质组成，以将阴离子固定到交换位点。1型强碱阴离子交换树脂是通过应用三甲胺生产的，其产生氯离子（Cl -），而2型强碱阴离子交换树脂通过应用二甲基乙醇胺生产，其产生氢氧根离子（OH -）。

4.弱碱阴离子交换树脂

通常由经过氯甲基化的聚苯乙烯基质组成，然后用二甲胺胺化。弱碱阴离子交换树脂

的独特之处在于它们不具有可交换的离子，因此用作酸吸收剂以除去与强无机酸相关的阴离子。

5.螯合树脂

螯合树脂是最常见的特种树脂类型，用于选择性去除某些金属和其他物质。在大多数情况下，树脂基质由聚苯乙烯组成，尽管多种物质用于官能团，包括硫醇，三乙基铵和氨基膦等。

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C. 离子交换树脂有哪几种

离子交换树脂的基本类型

1、强酸性阳离子树脂

这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。

2、弱酸性阳离子树脂

这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。

3、强碱性阴离子树脂

这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。

这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。

4、弱碱性阴离子树脂

这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。

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D. 强碱性阴离子交换树脂上怎么会有弱碱性离子

强碱性是因为季铵盐（氢氧化铵），氢氧根完全电离，而伯胺、仲胺、叔胺形成的交换基团因为氢氧根不能完全电离，故为弱碱。
弱碱性阴树脂主要用于水处理行业，比如原水含较高有机物，使用强碱阴树脂容易中毒的工况中，会选用大孔弱碱阴树脂置前，后跟强碱阴树脂。
弱碱阴树脂也普遍用于食品发酵行业，比如淀粉糖行业，淀粉水解板框过滤，通过活性炭脱色处理后，溶液中含有灰分和有机色素，需要采用离交设备进行脱灰脱色处理，一般为阳床＋弱阴床＋阳床＋弱阴床，或阳＋弱阴＋弱阴等工艺，也会在最后跟上一个小阳柱调节PH值，这个时候弱阴树脂主要是去除溶液中的强酸根阴离子（比如硫酸根离子、氯根离子），同时最主要的是对溶液进行脱色处理，因为弱阴树脂对有机色素的吸附与洗脱能力都很不错，而强阴树脂虽然对有机色素吸附能力好，但很难洗脱，并容易导致葡萄糖异构化。
但是现在大部分国内离子交换树脂生产企业，受迫于环保和生产成本的压力，都普遍采用了新工艺生产弱碱阴树脂，这类新工艺弱碱树脂在使用中，物化性能表现不佳，弱碱阴树脂一直是争光的王牌产品，不管是生产工艺的可靠性，还是应用研究的先进性，几十年来一直稳居国内第一，并且在多种工况应用中，也完全达到并超过国外品牌同类产品。所以很负责任的给您推荐一下，这个产品您可以毫无疑问的选择争光。
借此问题回答之际，呼吁国内离子交换树脂生产企业同行，将企业发展眼光放长远一些，尤其是个别企业（在此不方便一一点名），不要为了眼前的蝇头小利，生产那些偷工减料的产品，市场用户终究是会渐渐明白性价比的，国家也不会允许你们将三废如此偷排放的，因为你们的子孙后代终究还是需要这个地球，需要这份空气，需要一些干净的水源。
还有也顺便敬告广大用户，控制采购成本是需要专业技术为基础的，一味的打压供应商产品价格，您就不怕搬了石头砸自己的脚？买的终究没有卖的精，你那些所谓的节约降低采购成本，是否用专业数据统计过，您的使用成本？离子交换树脂最大的特点就是可以重复使用，如果在重复使用中，制水量不足，再生频率变高，酸碱耗水耗以及人工成本是否一一统计了？
最后呼吁国家废除现有招投标制度，因为现有的招投标法，已经严重被滥用，集体拍板也就是集体承担责任，其实也意味着没有人会去承担责任。国内市场持续十多年的低价恶性竞争，所谓的层层审批制度，这类制度成为了大众创新万众创业的拦路虎绊脚石，因为一些创新技术是需要终端市场去尝试的，其中必然存在失败的概率，而现如今，反腐让您怠工，招投标让您不愿去学习研究技术，长久如此下去，您的不进步，让我失去了为您提供服务的同时，也丧失了国内整个实体经济的良性有效持续发展的机会。

E. 需三根交换柱，强碱性阴离子交换树脂，强酸性阳离子交换树脂（用于制蒸馏水）。

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F. 弱酸性或弱碱性的离子交换树脂为什么不能分解中性盐

弱型树脂指弱酸性阳离子交换树脂和
弱碱性
阴离子交换树脂。它们不能进行中性盐
分解反应
，这是因为弱酸性树脂只能在pH>4时进行
交换反应
；弱碱性树脂只能在pH<7时才能进行交换反应，而中性盐分解反应则将生成强酸或强碱之缘故。

G. 简述弱碱性阴离子交换树脂的特性。

答：OH型的
弱碱性
阳离子交换树脂
在水中
类似弱碱，其分解中性盐的能力很弱，专，其在中性
盐溶属液
中不能和
盐类
反应，因此只能在
酸性
溶液中与SO42—、CL—、、NO3—等强酸根进行交换，对弱酸根HCO3—的吸着力很弱，对更弱的HSiO3—则不能吸着。
弱碱性阳树脂对OH—的亲和力较大，很容易再生，可用强
碱性
阴树脂
的再生废液进行再生。
弱碱性阴树脂的
交换容量
大，相当于强碱性阴树脂的3倍。由于弱碱性阴树脂的
交联度
低、
孔隙
大，其
机械强度
比强碱性阴树脂的要低。但弱碱性阴树脂在
运行时
吸着的有机物，在再生时易被解吸出来。
盐型的弱碱性阴树脂在水中具有水解能力。

H. 常用的离子交换树脂类型有哪些

离子交换树脂的基本性能
1、强酸性阳离子树脂
这类树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3－，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
树脂在使用一段时间后，要进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。

2、弱酸性阳离子树脂
这类树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5～14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。

3、强碱性阴离子树脂
这类树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。

4、弱碱性阴离子树脂
这类树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。这种树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。

5、离子树脂的转型
以上是树脂的四种基本类型。在实际使用上，常将这些树脂转变为其他离子型式运行，以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与NaCl作用，转变为钠型树脂再使用。工作时钠型树脂放出Na+与溶液中的Ca2+、Mg2+等阳离子交换吸附，除去这些离子。反应时没有放出H+，可避免溶液pH下降和由此产生的副作用(如蔗糖转化和设备腐蚀等)。这种树脂以钠型运行使用后，可用盐水再生(不用强酸)。又如阴离子树脂可转变为氯型再使用，工作时放出Cl－而吸附交换其他阴离子，它的再生只需用食盐水溶液。氯型树脂也可转变为碳酸氢型(HCO3－)运行。强酸性树脂及强碱性树脂在转变为钠型和氯型后，就不再具有强酸性及强碱性，但它们仍然有这些树脂的其他典型性能，如离解性强和工作的pH范围宽广等。

I. 强碱性阴离子交换树脂有哪些

强碱性阴离子交换树脂按骨架分为“苯乙烯系”和“丙烯酸系”两种，按类型分为“凝胶型”和“大孔型”。按不同粒度范围又分别用于固定床，浮动床，混床等床型中。
凝胶型产品大致为201×4（16000元），201×7（17000元），202（23000元，为凝胶型Ⅱ型强 碱阴树脂），213（30000元，丙烯酸系凝胶型强碱阴树脂）。
大孔型产品大致为D201（23000元），D202（24000元，为大孔型Ⅱ型强碱阴树脂）。
201×4一般用于生化药物分离，放射性元素提炼，也普遍用于钨钼分离、黄金吸附等行业。
201×7一般用于纯水制备，抗菌素的分离提纯，201×7MB与001×7MB配套用于混床中。
202一般用于含盐量较高的水源，用于纯水制备，一般在国内西北地区广泛采用。
213一般用于原水中有机物含量较高的纯水制备中，工作交换容量高，抗有机物能力强。
D201一般用于纯水制备，废水处理，重金属处理回收，湿法冶金等领域
D202一般于含盐量较高的水源，用于纯水制备，一般在国内西北地区广泛采用。
由于你问的问题太过于笼统，限于篇幅有限，简单介绍以上内容。其实还有很多强碱性阴树脂分别用于很多特种行业，离子交换法在未来各行业中的应用将会取得很大进展，目前国内离子交换树脂普遍应用于水工业当中，一些高端市场（比如军工，电子，医药，生化，食品饮料等行业）因受应用领域的知识匮乏一直被国外树脂生产企业霸占。个人一直有个愿望，并也一直在不懈的努力中，希望在未来5年的时间内，国内树脂企业能大面积涉足这些区域，从而保证国内高端市场真正属于国产（不单单指树脂哦，也包括这个高端产业链的成品）。

J. 在使用强碱性阴离子交换树脂时，请问交换树脂的用量多少是怎么计算确定

一般相应的树脂参数中都有吸附量等，但是只是个参考，不能完全按照这个来用，因为还与你用于交换的东西有很大的关系的你可以先做个静态吸附试验来初步确定树脂对你的物质的吸附量