离子交换柱

2017-12-04

   离子交换柱从字面上看就与离子交换树脂有关,离子交换树脂行业资深工程师杨工介绍说,离子交换柱是指用来进行离子交换树脂反应的柱状压力容器,在实验室、工业中常被使用,使用离子交换树脂进行离子交换反应时通常用阴树脂外移再生混床两种离子交换柱。
    

   离子交换柱原理
   离子交换柱就是水中的离子和离子交换柱内树脂上的离子所进行的等电荷摩尔量的反应,通俗的说是通过阴、阳离子交换树脂对水中的各种阴、阳离子进行置换的一种传统水处理工艺。
       

               离子交换柱原理图                       

   复合床:用两个交换器,将阴、阳离子交换树脂按设计要求装入各自的交换器中,原水先经过阳离子交换剂,水中的阳离子如Ca2+、Mg2+、K+、Na+等被交换剂所吸附,而交换剂上可以交换的H+被置换到水中,并且和水中的阴离子生成相应的无机酸;出水再经过阴离子交换剂,水中的阴离子如SO42-、CL-、HCO3-等被交换剂所吸附,而交换剂上的可交换离子OH-被置换于水中,并和水中的H+结合成H2O。

经过上述阴、阳离子交换器处理的水,水中的盐分被除去,此即为一级复床的除盐处理,出水水质≤10us/cm。

   混合床:在同一个交换器中,将阴、阳离子交换树脂按照一定的体积比例进行填装,在均匀混合状态下进行阴、阳离子交换,从而除去水中的盐分,出水水质电阻率≥5MΩ.cm;同时根据不同水质与使用的要求,出水电阻率可控制在1-18MΩ.cm之间。


   离子交换柱层析
     
     
   离子交换层析是通过带电的溶质分子与离子交换层析介质中可交换离子进行交换而达到分离纯化的方法,也可以认为是蛋白质分子中带电的氨基酸与带相反电荷的介质的骨架相互作用而达到分离纯化的方法。 
   离子交换层析法主要依赖电荷间的相互作用,利用带电分子中电荷的微小差异而进行分离,具有较高的分离容量。几乎所有的生物大分子都是极性的,都可使其带电,所以离子交换层析法已广泛用于生物大分子的分离、中等纯化及精制的各个步骤中。 
   由于离子交换层析法分辨率高,工作容量大,并容易操作,因此它不但在医药、化工、食品等领域成为独立的操作单元,也已成为蛋白质、多肽、核酸及大部分发酵产物分离纯化的一种重要的方法。目前,在生化分离中约有75%的工艺采用离子交换层析法


   离子交换柱图片
   1、工业离子交换柱图片:
      

   2、实验室用离子交换柱图片:
      

   3、离子交换柱示意图:
      



   离子交换柱使用范围
   离子交换柱在使用范围上可分为实验室用离子交换柱、工业用离子交换柱。

   实验室用交换柱:一般用玻璃制造,柱长度和柱直径之比(L/D)大约为10~30,柱上端一般装塞子,下端是用烧结的玻璃砂板,也可以用玻璃毛、带孔的瓷板、不锈钢板,耐腐蚀的塑料网、布、玻璃布等作为离子交换柱的支座。

   工业用交换柱:除主体设备外,还包括存放酸、碱及产品的贮槽、管道阀门、流量计、流速计及各种测定仪表等辅助设备。


        
   离子交换柱广泛应用于化工、电子、医药、纺织、电镀行业的制取纯水、硬水软化、药物和食品的脱色和提取、重要化工原料的回收以及污水处理等领域,离子交换树脂应用服务公司厂家-津南大化工厂帮助您使用离子交换柱获得更高效益。