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1.弱堿性陰離子樹(shù)脂
這類樹(shù)脂含有弱堿性基團(tuán),如伯胺基(亦稱一級(jí)胺基)-NH2、仲胺基(二級(jí)胺基)-NHR、或叔胺基(三級(jí)胺基)-NR2,它們?cè)谒心茈x解出OH-而呈弱堿性。這種樹(shù)脂的正電基團(tuán)能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合,從而產(chǎn)生陰離子交換作用。這種樹(shù)脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個(gè)其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進(jìn)行再生。
以上是樹(shù)脂的四種基本類型。在實(shí)際使用上,常將這些樹(shù)脂轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌x子型式運(yùn)行,以適應(yīng)各種需要。例如常將強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂與NaCl作用,轉(zhuǎn)變?yōu)殁c型樹(shù)脂再使用。工作時(shí)鈉型樹(shù)脂放出Na+與溶液中的Ca2+、Mg2+等陽(yáng)離子交換吸附,除去這些離子。反應(yīng)時(shí)沒(méi)有放出H+,可避免溶液pH下降和由此產(chǎn)生的副作用(如蔗糖轉(zhuǎn)化和設(shè)備腐蝕等)。這種樹(shù)脂以鈉型運(yùn)行使用后,可用鹽水再生(不用強(qiáng)酸)。又如陰離子樹(shù)脂可轉(zhuǎn)變?yōu)槁刃驮偈褂?,工作時(shí)放出Cl-而吸附交換其他陰離子,它的再生只需用食鹽水溶液。氯型樹(shù)脂也可轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟湫停℉CO3-)運(yùn)行。強(qiáng)酸性樹(shù)脂及強(qiáng)堿性樹(shù)脂在轉(zhuǎn)變?yōu)殁c型和氯型后,就不再具有強(qiáng)酸性及強(qiáng)堿性,但它們?nèi)匀挥羞@些樹(shù)脂的其他典型性能,如離解性強(qiáng)和工作的pH范圍寬廣等。
這兩類樹(shù)脂的吸附性能都很好,但有不同特點(diǎn)。丙烯酸系樹(shù)脂能交換吸附大多數(shù)離子型色素,脫色容量大,而且吸附物較易洗脫,便于再生,在糖廠中可用作主要的脫色樹(shù)脂。苯乙烯系樹(shù)脂擅長(zhǎng)吸附芳香族物質(zhì),善于吸附糖汁中的多酚類色素(包括帶負(fù)電的或不帶電的);但在再生時(shí)較難洗脫。因此,糖液先用丙烯酸樹(shù)脂進(jìn)行粗脫色,再用苯乙烯樹(shù)脂進(jìn)行精脫色,可充分發(fā)揮兩者的長(zhǎng)處。
除上述苯乙烯系和丙烯酸系這兩大系列以外,離子交換樹(shù)脂還可由其他有機(jī)單體聚合制成。如酚醛系(FP)、環(huán)氧系(EPA)、乙烯吡啶系(VP)、脲醛系(UA)等。