树脂

树脂简介
 
树脂是一种新型功能高分子材料，它具有吸收比自身重几百到几千倍水的高吸水功能，并且保水性能优良，一旦吸水膨胀成为水凝胶时，即使加压也很难把水分离出来。
 
离子交换法(ion exchange process)是液相中的离子和固相中离子间所进行的一种可逆性化学反应，当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时，便会被离子交换固体吸附，为维持水溶液的电中性，所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中。
 
阳离子交换树脂离子交换树脂一般呈现多孔状或颗粒状，其大小约为0.5~1.0mm，其离子交换能力依其交换能力特征可分:1、强酸型阳离子交换树脂：主要含有强酸性的反应基如磺酸基(-SO3H)，此离子交换树脂可以交换所有的阳离子。2、弱酸型阳离子交换树脂:具有较弱的反应基如羧基(-COOH基)，此离子交换树脂仅可交换弱碱中的阳离子如Ca2+、Mg2+，对于强碱中的离子如Na+、K+等无法进行交换。
 
树脂特性
 
1、适用范围宽，适用性好。废水中有机物浓度从几个到上万mg／L均可进行处理，且吸附效果不受溶液中所含无机盐的影响。
 
2、比表面积大，吸附效率高，解吸再生容易。大孔树脂对有机物的吸附率通常可达到99％以上，不产生二次污染。解吸常用酸碱或有机溶剂，解吸率一般可达95％以上。
 
3、树脂性能稳定，使用寿命长。树脂有较高的耐氧化、耐酸碱、耐有机溶剂的性能，可在150℃以下长期使用，在正常情况下年损耗率小于5％。
 
4、有利于综合治理，变废为宝。采用树脂吸附可以回收利用污染物，节约开支，增加效益。
 
5、工艺简单，不需特殊设备，技术容易掌握，操作方便，运行费用较低。由于以上这些特点，吸附树脂在处理高浓度、难降解的有机工业废水方面发展迅速，尤其在酚类、胺类、有机酸类、卤代烃等方面，取得重大进展。
 
树脂分类
 
树脂是一类具有离子交换功能的高分子材料。在溶液中它能将本身的离子与溶液中的同号离子进行交换。按交换基团性质的不同，离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类。
 
离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为系树脂和树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类，它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类，阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类 （或再分出中强酸和中强碱性类）。
 
 
树脂用途
 
1、水处理；水处理领域离子交换树脂的需求量很大，约占离子交换树脂产量的90%，用于水中的各种阴阳离子的去除。目前，离子交换树脂的较大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上，其次是原子能、半导体、电子工业等。
 
2、食品工业；离子交换树脂可用于制糖、味精、酒的 、生物制品等工业装置上。例如：高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后，再经水解反应，产生葡萄糖与果糖，而后经离子交换处理，可以生成高果糖浆。离子交换树脂在食品工业中的消耗量仅次于水处理。
 
3、制药行业；制药工业离子交换树脂对发展新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用。
 
4、环境保护；离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上。目前，许多水溶液或非水溶液中含有有害离子或非离子物质，这些可用树脂进行回收使用。如去除电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。
 

5、湿法冶金及其他；离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素。