大孔树脂吸附条件

  吸附条件和解吸附条件的选择直接影响着大孔吸附树脂吸附工艺的好坏,因而在整个工艺过程中应综合考虑各种因素,确定zui佳吸附解吸条件。影响树脂吸附的因素很多,主要有被分离成分性质(极性和分子大小等) 、上样溶剂的性质(溶剂对成分的溶解性、盐浓度和PH 值) 、上样液浓度及吸附水流速等。通常,极性较大分子适用中极性树脂上分离,极性小的分子适用非极性树脂上分离;体积较大化合物选择较大孔径树脂;上样液中加入适量无机盐可以增大树脂吸附量;酸性化合物在酸性液中易于吸附,碱性化合物在碱性液中易于吸附,中性化合物在中性液中吸附;一般上样液浓度越低越利于吸附;对于滴速的选择,则应保证树脂可以与上样液充分接触吸附为佳。影响解吸条件的因素有洗脱剂的种类、浓度、pH值、流速等。洗脱剂可用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等,应根据不同物制裁在树脂上吸附力的强弱,选择不同的洗脱剂和不同的洗脱剂浓度进行洗脱;通过改变洗脱剂的pH 值可使吸附物改变分子形态,易于洗脱下来; 洗脱流速一般控制在0. 5 ～5mL/ min。

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：

   首先区分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类，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。

   而树脂粒度对水处理有较大影响：粒度大：交换速度慢，交换容量小。粒度小：树脂的交换能力大，但运行阻力较大。

   粒度相差较大，小颗粒树脂会塞堵大颗粒树脂间的空隙，造成水流不匀而且还会影响树脂的反洗。流速过小不能松动树脂层，流速过大小颗粒树脂会被冲走流失。一般树脂的粒径为0.3~1.2mm。  

负载型离子交换树脂在催化酯化 反应中的应用

    为了增加离子交换树脂的催化活性,人们逐 渐研究开发负载型离子交换树脂催化剂。如应用 较多的将Lewis酸引入树脂内部而成为高活性的 催化剂。赵小军[18]等采用液固法以D72和D61 大孔磺酸型树脂及无水AlCl3为原料,进行络和 反应制备了固体超强酸催化剂,并用来催化羧酸 酯化,取得良好的效果。杨辉荣[19]等选用超强酸 树脂AlCl3/D001代替D001催化合成乳酸丁酯产 率可达99. 5%,催化效率远远高于后者。郑荣 辉[20]等将SnCl4固载于D001型大孔树脂上得到 超强酸树脂,在醇酸物质的量之比为1：1,反应 温度97℃~104℃下,反应1. 5 h,酯化率大于 93. 01%。张启忠[21]等以阳离子交换树脂- FeCl3络合物为催化剂,丁二酸和正丁醇为原料, 采用负压酯化技术合成丁二酸二丁酯,在醇酸物 质的量之比为3：1、催化剂用量为1. 5%、反应温 度125℃、反应时间3 h的zui佳酯化反应条件下, 丁二酸的转化率达到98. 6%。催化剂重复使用 次后,丁二酸的转化率仍达97. 6%以上。

    金属及其离子也可以负载在离子交换树脂上 作催化剂。甘黎明[22]采用以离子交换树脂负载 镧为酯化催化剂合成乙酸异戊酯,其zui佳工艺条 件为:醇酸物质的量之比2：1,催化剂用量2% ~ 5%,回流时间1 h,酯化产率可达99%。吴如 春[23]等将强酸性阳离子交换树脂用金属离子负 载修饰后作催化剂合成乙酸乙酯,发现经Cu2+修 饰的催化能力zui高,在不分水的情况下,乙酸的转 化率zui高可达73%,催化剂具有很好的选择性, 所形成的新酸中心不会被阳离子交换而失活。卢 泽楷[24]等研究了把稀土硫酸盐分别固载于人造 沸石、活性炭和强酸型阳离子树脂作为酯化催化 剂,从中选出了比较好的酯化催化剂―――强酸型 阳离子树脂固载稀土催化剂,使合成乙酸正丁酯 的产率达到97. 2%,催化剂连续使用5次活性无变化。