沸石分子筛离子交换的方法及应用研究

近年来,沸石分子筛由于其独特的离子交换性能,已经在吸附分离、催化等领域得到了广泛的应用。本文从水溶液交换、非水溶液交换、熔盐交换、蒸汽交换、接触诱导交换和固相离子交换等方面介绍了沸石分子筛离子交换的方法及应用。     

聚合物/蒙脱土纳米复合材料

聚合物 /蒙脱土纳米复合材料与普通聚合物材料及一般微观聚合物复合材料相比 ,具有优异的热力学性能、独特的气 液阻隔性及阻燃性 ,聚苯胺 /蒙脱土纳米复合材料比通常的聚苯胺还具有更好的防腐性能 ,因而它们广泛应用在各种高性能管材、汽车及机械零部件、电子电气部件以及防火阻燃材料、食品包装材料等工业领域。以阳离子交换树脂为离子交换剂对蒙脱土进行微波加热阳离子交换 ,交换速度快 (单次交换反应时间仅为 2 5min) ,易分离 ,单程交换率高 ,不用洗涤 ,工艺简单易行。经二次交换 ,镍离子交换度可达 88 5 6%。镍基蒙脱土含量不大于 15 %…     

离子交换纤维处理含铀矿井水

采用静态吸附法和动态吸附法研究了强碱性阴离子交换纤维(简称纤-Ⅱ)对含铀矿井水的吸附行为,测定了接触时间、床层高度对吸附和淋洗的影响,以及铀在溶液和离子交换纤维中的平衡浓度.试验结果表明,纤-Ⅱ比201×7阴离子交换树脂吸附速度和淋洗速度快,吸附容量与201×7树脂相当;Na2CO3+NaHCO3作为淋洗剂淋洗效果好.纤Ⅱ可以从含铀矿井水中回收铀,并使处理后的矿井水达标排放.     

阴离子交换纤维的制备及应用

以聚丙烯无纺布为基材,甲基丙烯酸甲酯为单体,采用辐射接枝共聚的方法制备接枝共聚物,再功能化处理制成阴离子交换纤维,并应用其处理含氰废水.交换纤维制备的最佳工艺条件是温度65℃、时间2h、单体浓度20%、交联剂5%、阻聚剂0.3g.最佳条件下的接枝率为6.46%.功能化后的聚丙烯阴离子交换无纺布,交换容量可达5.26%.接枝共聚-功能化后所得的聚丙烯基离子交换无纺布,可以吸附含氰废液中的氰,饱和吸附量为1534.1mg/g,且随着接枝率的增大,其对含氰废液中氰的吸附效果越来越好.     

改性天然片沸石去除氨氮的研究

采用NaCl和KCl对天然片沸石进行改性,研究了改性片沸石的全交换容量,pH值、氨氮浓度和温度对改性片沸石离子交换性能的影响.结果表明:改性后钠型片沸石的全交换容量提高,而钾型片沸石的全交换容量有所降低;pH值为6.0时改性片沸石具有最大离子交换容量;较高氨氮浓度离子交换速率较快,相同氨氮浓度下钾型片沸石交换速率最快,而片沸石原矿样品的交换速率最低;低温有利于片沸石对NH4 交换反应进行;改性片沸石多次再生后交换容量均有所降低.     

一种新型离子交换动力学模型

本文提出了一种包含树脂相饱和因数的新型离子交换动力学表达式。该表达式以交换反应级数与饱和级数为表征。在不同交换反应体系和接触模式下对模型进行了验证,得出了相应的动力学表达式。模型与实验结果能较好地符合。     

离子色谱法研究离子交换平衡及测定反应热

离子色谱法采用薄层离子交换树脂和稀溶液体系,可以作为研究离子交换热力学和动力学的理想手段。本文导出了离子交换平衡方程,并予以实验验证。导出了测定离子交换反应热的方程,测定了在碳酸钠溶液中在季铵二型强碱性阴离子交换树脂上Ｆ－ 、Ｃｌ－ 、ＮＯ－２ 、ＨＰＯ４２－ 、Ｂｒ－ 、ＮＯ－３和ＳＯ４２－ 的离子交换反应热。以色谱峰的对称度作为离子交换动力学特性的研究手段,观察离子交换过程中离子和离子交换树脂间ππ键的极化作用,及温度对离子交换动力学特性的影响     

Cu2+型斜发沸石抗菌剂制备过程中离子交换热力学研究

采用液相离子交换法制备了Cu^2＋型斜发沸石抗菌剂,计算了不同温度、不同初始Cu^2＋浓度下,Cu^2＋在交换液和斜发沸石中的C/C0和q/Q值,并绘制出了离子交换等温线.还求出了相应的选择性校正系数Kc和交换平衡常数Ka,得出了lnKα值与1/T之间的线性关系.在此基础上,导出了焓变ΔrHθm、吉布斯自由能ΔrGθm和熵变ΔrSθm.研究结果表明：该离子交换过程中,ΔrHθm=7.101kJ/mol,ΔrGθm＜0、ΔrSθm＞0,即该离子交换过程是吸热和熵增加反应,在各实验温度下都能自动发生,但升高温度有利于Cu^2＋的交换.     

离子交换法制备银天然CXN及热稳定性研究

以铵离子交换、焙烧或酸交换等方法，对我国CXN天然沸石(STI型)进行改性，交换、低温氮吸附等表征不同改性方法所得H-STI沸石的离子交换容量和吸附等牲质。结果表明，离子交换位的屏蔽作用不同。铵交换后直接进行酸处理的样品离子交换度高，且孔道通畅、完美。分别得到H-STI-Ⅰ和H-STI-Ⅱ沸石。用银离子不同改性方法产生的非骨架铝对孔道盼堵塞及对阳化高硅H—STI-Ⅲ和H—STI-Ⅳ沸石，分段程序升温焙烧后的沸石样品经粉末XRD表征表明其结构热稳定性达到1000℃以上。交换产物Ag-STI-Ⅲ和Ag-STI-Ⅳ沸石热稳定性高达900℃。粉末XRD表征获得的银STI沸石相对低的表观结晶度是由于Ag^ 对X射线具有较大的吸收系数。     

文摘与简讯

离子交换提金工艺的进展:1990,(2),106—108 苏联大部分提金工厂在吸附氰化含金矿浆时采用双官能团阴离子交换树脂AM-2B,其特点是动力学性能好,机械强度高,但是再生困难。寻找容易再生的阴离子交换剂是发展离子交换提金工艺的一个最有前途的途径。美国、英国和南非研究了从氰化矿浆中有效吸附金的弱碱性阴离子交换树脂DuoliteA-7,其主要优点是从饱和吸附剂上解吸金简便。苏联在     

高岭土合成4A沸石简介

高岭土合成４Ａ沸石简介沸石（也称分子筛）是一种具有四面体骨架结构的硅铝酸盐。由于具有高的孔容、大量孔径均一的微孔和许多交换的阳离子，因而具有特殊的吸附、分离及离子交换特性。对洗涤剂而言，主要需求具有高离子交换能力的４Ａ沸石。从７０年代起，由于含磷洗涤...     

离子交换——原子吸收法测定废水中痕量金属离子

本文研究了废性中痕量的铅、铬、铜、锌、钴、镍、锰、铁、镉和铊的测定方法,用阳离子交换树脂在0.1N HC1介质中吸附这些金属离子,用100ml 3N HC1溶液洗脱,在空气—乙炔火焰中用WYX—401型原子吸收分光光度计测定。给出了阳离子交换剂的交换容量,各种金属离子分配系数和淋洗曲线以及原子吸收分光光度测定的条件。12种常见的阴离子对交换富集没有影响。通过离子交换可以富集约100倍,随后进行测定,结果良好。     

用吸附的方法从选矿厂氰化物溶液中回收金

离子交换法是回收溶于矿浆中金的有前途的方法之一[1—11]。试验是用人工配制的类似选矿厂氰化物污水的溶液和不同成分的工业污水进行的(表1)。在研究开始以前,将所采用的离子交换剂浸在水或饱和的氯化钠溶液中。离子交换剂用HGl、H_2SO_、NaOH或Na_2CO_3水溶液中的任一种充电,膨胀以后,用水把交换剂上过量的溶液洗去,直至呈中性反应。准备好以后,应把离子交换剂放在直径为5—10毫米的离子交换器中以备试验。     

文摘与简讯

从负载金-硫脲络合物的离子交换树脂上回收金:Bjerre A.B.et al., Trans Instn Min.Metall.(Sect.C: Mineral Process.Extr.Metall.), 1989,98 (C1-88),C84—C87 研究了用强酸性阳离子交换树脂从硫脲浸出液中回收金的方法。金-硫脲络合物易被阳离子交换树脂吸附,但在提纯、洗脱金时,离子交换树脂的完全再生则发生了问题。树脂吸     

温度对亚氨基双乙酸酯树脂交换碱土、过渡金属离子的影响

用Amberlite IRC 718（一种弱酸性离子交换树脂，含有螯合官能团——亚氨基双乙酸酯）研究了对Sr^2＋、Ba^2＋、Ca^2＋、Mg^2＋（碱土金属离子）和Ni^2＋、Cu^2＋、Pb^2＋、Mn^2＋、Hg^2＋、Fe^3＋、Ag^＋（过渡金属离子）的交换平衡，考察了在282～323K范围内，温度对这些金属离子交换平衡的影响。它们的交换等温线表明，树脂对它们有不同的选择性。     

双极膜应用现状与发展

双极膜(Bipolar membranes,BPMs)是一种由阴离子交换层和阳离子交换层组成的特殊离子交换膜.双极膜由于其独特的水解离性能,使其在化工、环境保护、储能、食品加工等领域中发挥了不可替代的作用.在过去20 a,双极膜的商业市场不断扩大,双极膜的研究也迅速发展.本文总结了市场上商用双极膜的情况以及双极膜的应用...     

天然沸石超细粉碎对离子交换性的影响

针对超细粉碎加工对天然沸石离子交换性的影响,本文以阜新天然沸石为例,通过实验对不同粒度天然沸石测定其阳离子交换性。利用曲线拟合把粒度与离子交换性相结合,并通过实验进一步验证了粒度与离子交换性的互相关系。针对不同粒级沸石超细粉体适用于不同的使用目的,为研究沸石超细粉体的最佳加工粒度提供了理论依据。     

离子交换法在镍湿法冶金工艺中的应用进展

结合生物冶金工程实验室的研究成果,综述了离子交换法在处理低镍浓度复杂溶液体系中的研究进展,介绍了离子交换反应原理,螯合树脂、阳离子交换树脂、特种无机离子交换树脂、β-环糊精包结树脂等在湿法冶金镍离子富集分离中的应用以及典型树脂在低浓度生物浸出液中分离镍铁方面的研究进展。并指出了螯合树脂展示了良好的应用效果,今后应在树脂的合成、应用等方面加强研究,开发更多对环境友好、选择性高的新树脂。     

从负载金-硫脲的离子交换剂上回收金

本文为A.B.Bierre等于1989年在Mineral Processing and Extractive Metallurgy(Transactions of the Institution of Mining and Metallurgy Section C)第98卷1—4月号上发表的学术报告。该文研究了用强酸性阳离子交换剂从硫脲浸出液中回收金。金-硫脲络合物Au(SC(NH_3)_2~ 易于被阳离子交换剂吸附,问题在于为使该离子交换剂完全再生所进行的金的纯化和洗脱,即得到纯的高浓度含金溶液和使再生后的交换剂能重复用于新的金-硫脲溶液。研究发现,从离子交换剂上解吸金是一配位体-交换过程,而不是普通的离子交换过程。因此,不能把阳离子AuSC(NH_2)(?)充分洗脱下来。金的解吸是由硫脲配位体被硫代硫酸盐置换所造成的,而硫代硫酸盐在置换过程中按下式生成络合阴离子AuS_2O_3~-:     

用离子交换法从镍电解阳极液中除铜的研究

通过比较国内外现行从镍电解阳极液中除铜的各种方法, 提出了一种新的除铜方法:将阳极液中的Cu还原后再进行离子交换除铜。考察了还原电位对离子交换操作容量的影响, 发现随着还原电位的降低, 离子交换操作容量增大, 当电位达到0.47～0.45 V时, 其操作容量达到最大。得出镍电解阳极液中Cu²⁺还原为Cu⁺的最佳条件为:硫系数为4.5, pH为2.0, 反应时间为0.5 h,反应温度为40 ℃。通过离子交换试验发现:随着高径比的增加, V₂/V₁(漏穿体积/树脂体积)增加, 当高径比达到48.08之后, V₂/V₁基本不变;随着线速度的增加, 漏穿体积呈二次曲线减少, 其方程为:Y =1 301.5-161.5X +5.75X²;随着离子交换交前液Cu离子浓度的增加, 树脂操作交换容量减少;在整个交换过程中SO₄^2-浓度基本上没有太大变化, 整体呈下降的趋势。