DOWEX راتنج التبادل الأيوني

DOWEX راتنج التبادل الأيوني

نانتونغ hairuo الكيميائية المحدودة

DOWEX الراتنج غرامة الحبيبات التي تنتجها التحكم الانتقائي تعليق البلمرة التكنولوجيا القياسية 16-50 مش الراتنجات الصناعية . الراتنج التي تم الحصول عليها تتكون من الخرز كروية كاملة وممتازة الأداء الديناميكي وملء الأداء في فصل الكروماتوغرافي ، وتجنب المشاكل الناجمة عن طحن أو سحق الراتنج .

مؤشر داو جونز يوفر مجموعة واسعة من غرامة الحبيبات الراتنجات المستخدمة في فصل الكروماتوغرافي في الصناعات الكيميائية والصيدلانية . أنيوني الكاتيوني الراتنج بما في ذلك حجم الجسيمات من 50-100 ، 100-200 و 200-400 تنسجم يمكن توفيرها . درجة يشابك ( كنسبة مئوية من محتوى divinylbenzene ) يتكون من 2 ٪ ، 4 ٪ و 8 ٪ . هذه مجموعة واسعة من المنتجات تمكنك من اختيار الراتنجات مع نفاذية جيدة ، والقدرة على الاحتفاظ بالماء ، والقدرة الإجمالية لتطبيقات محددة .

مؤشر داو جونز الراتنج الغنية الاختيار ليس فقط يعزز قدرتك على الاستفادة المثلى من الفصل في المختبر ، ولكن أيضا يبسط التعديلات اللازمة عادة في عملية التضخيم . وهذا يساعد على ضمان نجاح المختبر الخاص بك يمكن أن تترجم إلى نجاح على نطاق تجريبي ، فضلا عن وحدات الإنتاج الضخم .

dowex الراتنج غرامة الحبيبات هو دائم ، ودرجة الحموضة المقاومة ، نظيفة ، ويمكن التنبؤ بها فصل متوسطة ، يمكن أن تبقي على أداء ثابت وموثوق بها في فصل الكروماتوغرافي غرامة الصناعة الكيميائية وصناعة المستحضرات الصيدلانية .

قوية ، غير قابلة للذوبان هيكل -- غرامة الحبيبات الراتنج dowex microporous بوليمرات الستايرين دافنيلبنزين ( DVB ) على أساس قوي المضادة للأكسدة ، والحد من ارتداء الميكانيكية و سحق القدرة . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن هذا الهيكل هو أيضا غير قابلة للذوبان في المذيبات المشتركة .

DOWEX الراتنج غرامة الحبيبات التي تنتجها مباشرة عملية التوليف . هذا يضمن سلامة الراتنج الخرز كروية ، أكثر نظافة ، وأداء أكثر موثوقية وأكثر استقرارا من طحن الراتنج . طحن الراتنج يتكون من جزيئات غير منتظمة الشكل و تحتوي على ' غرامة مسحوق ' أو جزيئات صغيرة جدا . غرامة مسحوق هو السبب الشائع الذي يؤدي إلى صعوبة في تجهيز : الغبار يمكن أن تنتج عند التعامل مع الراتنج الجاف . عندما تستخدم وسائل الاعلام اللوني أو تصفية المساعدين ، متكلس لوحة أو فلتر عنصر يتم حظره . تسوية الوقت لفترات طويلة في تجهيز الدفعات . وعلاوة على ذلك ، سوف تزيد من فقدان الراتنج بسبب الخسارة المادية .

رقابة صارمة على حجم الجسيمات والنفاذية -- من خلال السيطرة على تعليق عملية البلمرة ، حجم الجسيمات من الراتنج غرامة الحبيبات دوكس تسيطر عليها بدقة . وفي الوقت نفسه ، فإن نسبة divinylbenzene ( DVB ) المستخدمة في هذه العملية هي التي تسيطر عليها لتحديد درجة يشابك ( أو النفاذية ) من الراتنج . هذه العوامل ضمان أن لدينا مجموعة واسعة من المنتجات مع خصائص محددة وموثوق بها للاختيار من بينها .

تسمية الراتنج داو

تستخدم لتحديد DOWEX ™ تسمية قواعد غرامة الحبيبات الراتنجات مصممة لنقل معلومات محددة عن نوع الراتنج يشابك درجة . الراتنج يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أنواع : حمض قوي راتنج تبادل الأيونات الموجبة ، رمز ' 50W ' ؛ النوع الأول من قاعدة قوية راتنج تبادل شاردة ، رمز ' 1 ' . النوع الثاني من قاعدة قوية راتنج تبادل شاردة ، رمز ' 2 ' . وفقا ل داو تسمية واحدة من هذه الرموز الثلاثة تستخدم بالاقتران مع ' س ' الرقم الذي يصف درجة يشابك الراتنج ( س الرقم الذي يمثل نسبة divinylbenzene [ DVB ] في الراتنج كوبوليمر ) . وهكذا :

dowex 50wx8 هو حمض قوي الكاتيوني الراتنج مع 8 ٪ DVB .

DOWEX 1X4 هو نوع من قاعدة قوية أنيوني الراتنج مع 4 ٪ DVB .

كيفية تقييم واختيار DOWEX الراتنج غرامة الحبيبات

الجدول 1 يحتوي على معلومات أساسية عن سلسلة كاملة من غرامة الحبيبات DOWEX الراتنج . الرجاء استخدام هذا الجدول لتحديد أنسب الراتنج المنتج للتطبيق الخاص بك .

الجدول 1 DOWEX ™ سلسلة كاملة من الراتنج غرامة الحبيبات الخيار

نوع الراتنجمش مشايون التشكلالقدرة على الاحتفاظ بالماء ( % )إجمالي سعة التحويل ( MQ / مل )كومة الكثافةبرميل ( رطل / 5 قدم مكعب )

الراتنج الموجبة

دويكس 50WX250 - 100H⁺74 - 820.646230

دويكس 50WX2100 - 200H⁺74 - 820.646230

دويكس 50WX2200 - 400H⁺74 - 820.646230

دويكس 50WX450 - 100H⁺64 - 721.148240

دويكس 50WX4100 - 200H⁺64 - 721.148240

دويكس 50WX4200 - 400H⁺64 - 721.148240

دويكس 50WX850 - 100H⁺50 - 561.750250

دويكس 50WX8100 - 200H⁺50 - 581.750250

دويكس 50WX8200 - 400H⁺50 - 581.750250

أنيوني الراتنج

دويكس 1X250 - 100Cl⁻65 - 750.744220

دويكس 1X2100 - 200Cl⁻70 - 800.644220

دويكس 1X2200 - 400Cl⁻70 - 800.644220

دويكس 1X450 - 100Cl⁻خمسين دقيقة1.044220

دويكس 1X4100 - 200Cl⁻55 - 631.044220

دويكس 1X4200 - 400Cl⁻55 - 631.044220

دويكس 1X850 - 100Cl⁻43 - 481.244220

دويكس 1X8100 - 200Cl⁻39 - 451.244220

دويكس 1X8200 - 400Cl⁻39 - 451.244220

على الرغم من أن الخصائص الكيميائية والفيزيائية من راتنجات التبادل الأيوني هي التي تحدد القيم المقاسة ، الأداء الفعلي من راتنجات التبادل الأيوني يعتمد أيضا على العلاقة بين خصائص الراتنج و ظروف التشغيل .

وفيما يلي مناقشة موجزة من ثلاثة عوامل أساسية قد تنظر في اختيار الراتنج :

تأثير ظروف التطبيق على قدرة الراتنج

الراتنجات مع ارتفاع قدرة التبادل الأيوني قد لا توفر قدرة كبيرة على العمل في تطبيقات محددة . في الواقع ، في حل معين ، crosslinkability الراتنج قد تلعب دورا أكثر أهمية في تحديد امتصاص المذاب من قدرة التبادل الأيوني .

المسامية الفعالة من الراتنج يتأثر المذيبات الظروف ، بما في ذلك القوة الأيونية ، قيمة الرقم الهيدروجيني العضوي معدل . سلسلة من راتنجات DOWEX مع اختلاف درجة يشابك المقدمة التي هي مفيدة في تقييم الأبعاد الجزيئية في الحل ، وبالتالي تحديد الراتنج جيدة لتطبيقات محددة .

متطلبات التوازن امتصاص المذاب و انخفاض الضغط

امتصاص المذاب يتأثر حجم الجسيمات ، وعادة ما يزيد مع تناقص حجم الجسيمات . امتصاص حمض اللونية من dowex 1x4 الراتنج مع أحجام الجسيمات المختلفة في دفعة الامتزاز التجربة . معيار 20-50 مش الراتنجات تظهر أبطأ امتصاص الأيسوثرم من أصغر حجم الجسيمات الراتنجات .

ومع ذلك ، في بعض التطبيقات ، مجرد اختيار الراتنج على أساس حجم الجسيمات الصغيرة قد يؤدي إلى صعوبات في التشغيل . الشكل 3 يبين أن فقدان الاحتكاك ( أي انخفاض الضغط ) من السائل يتدفق من خلال أنبوب يزيد مع انخفاض حجم الجسيمات من الراتنج . على الرغم من أن استخدام أصغر حجم الجسيمات الراتنج يمكن تحسين الخصائص الديناميكية لعملية معينة ، زيادة انخفاض الضغط يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند اختيار المعدات ، وتحديد معايير التشغيل ، وتقييم إمكانية زيادة الإنتاج .

بعض الخطوات التجريبية يمكن أن تكون مفيدة في تقييم قدرة امتصاص المذاب و انخفاض الضغط من الراتنج في نظام معين . من أجل قياس امتصاص المذاب ، دفعة التجربة يمكن استخدامها لقياس امتصاص المذاب في حل معروف تركيز الراتنج مع حجم معين مع مرور الوقت . هذه التجارب هي مفيدة جدا في تحديد حجم الجسيمات ، وتحديد العوامل المختلفة ( بما في ذلك درجة الحموضة ، درجة الحرارة ، القوة الأيونية ، وتنافسية المذاب ) التي تؤثر على التفاعل الكيميائي من مواقع التبادل الأيوني النشط ، حركية العملية برمتها ، وسرعة التبادل الأيوني يحدث .

عند مقارنة انخفاض الضغط ، تدفق السائل مع نفس اللزوجة كما ينبغي دراستها . كلما كان ذلك ممكنا ، استخدام السوائل العملية الفعلية لإجراء التجارب للتأكد من أن انخفاض الضغط لوحظ أثناء المقارنة يمكن أن تعكس الظروف الفعلية التي قد تواجهها .

العوامل التي تؤثر على استقرار الراتنج

الاستقرار التشغيلي راتنج التبادل الأيوني يعتمد إلى حد كبير على عملية محددة . ولذلك ، اختبار الاستقرار تحت ظروف عملية هامة في تقييم واختيار الراتنج .

راتنج التبادل الأيوني يمكن أن تحمل مجموعة واسعة من الظروف الكيميائية ، ويمكن غسلها في كامل قيمة الرقم الهيدروجيني دون أي تأثير سلبي . وبالإضافة إلى ذلك ، راتنجات التبادل الأيوني تحمل معظم الحلول العضوية وغير العضوية ، باستثناء قوي للأكسدة .

تجنب استخدام حمض النيتريك أو حمض الكروميك الحل ، التبييض أو الكلور الحل ، بيروكسيد الهيدروجين . الاتصال مع مؤكسد قوي مثل حمض النيتريك يؤدي إلى أكسدة سريعة من الراتنج . وهذا يمكن أن يؤدي إلى ردود فعل متفجرة محتملة في ظل ظروف معينة .

بطء التدهور الناجم عن الأكسجين قد تتأثر الحفز . ولذلك ، ينبغي التقليل إلى أدنى حد من الاتصال بين الراتنج ايونات المعادن ( بما في ذلك الحديد والمنغنيز والنحاس ) في أكسدة البيئة .

الاستقرار المادي من الراتنج يتأثر أيضا طريقة تجهيز المنتج . عميق الراتنج السرير ، سرير صغير القطر ، وارتفاع معدل التدفق ، وكثرة ضخ أو التحريك يمكن أن يؤدي إلى كسر الراتنج الخسارة .

كسر الخسارة الناجمة عن العوامل الميكانيكية يمكن أن تقلص إلى حد كبير من خلال فهم الظروف المادية التي تفرضها النظم والعمليات . على سبيل المثال ، إذا كان يتم تغيير البيئة الكيميائية لضبط القدرة على الاحتفاظ المذيبات ، الراتنج قد تعاني من انكماش سريع التوسع . إذا كان هذا التأثير التناضحي يضعف البنية الكيميائية الراتنج الخرز ، فإنه قد يؤدي إلى كسر الخسارة . في معظم الحالات ، الضرر الناجم عن الانكماش والتوسع هو نتيجة مزيج من التناضح و العمود الكروماتوجرافى الآثار الميكانيكية ، على النحو المبين في " مختبر العمود نصائح " في الصفحتين 7 و 8 من هذا العرض .

تقييم استقرار الراتنج في عملية محددة ، إنشاء نموذج النظام باستخدام عملية حقيقية عينة . العمود الصغير كل مرشح الراتنج يخضع التحميل ، والانتعاش ، وتجديد دورات متعددة باستخدام المواد السائلة من المنتج الفعلي وما تلاها من الظروف الكيميائية . استقرار الراتنج تحت ظروف محاكاة يقاس المجهر .

نصائح تحميل العمود

مختبر مقياس العمود الكروماتوجرافى يمكن استخدامها للحصول على معلومات قيمة عن عملية التنمية و جدوى الراتنج .

على الرغم من أن العمود الكروماتوجرافى مختبر التجارب يمكن أن توفر قيمة مقارنة البيانات لتحديد اختيار الراتنج وعملية معلمات التشغيل ، فإن النتائج لا يمكن تضخيمها مباشرة دون النظر في تصميم النظام من العوامل . وبالإضافة إلى ذلك ، ينبغي أن لا تحل محل مختبر البحوث العمود تطوير وتشغيل نظام تجريبي قبل التضخيم . وفيما يلي المبادئ التوجيهية الأساسية لتعبئة الأعمدة المختبرية :

غرامة الحبيبات الراتنج يمكن استخدامها في أعمدة الزجاج العادي ، ولكن من السهل استخدام الأعمدة التي يمكن أن تحمل حوالي 3 كجم / سم ² أو أعلى من الضغط .

تحذير : في ظل ظروف معينة ، بعض الراتنجات توسيع تنتج ما يكفي من القوة إلى كسر الزجاج . فمن المستحسن أن العمود الكروماتوجرافى مجهزة الزائد حماية سلامة الأنابيب أو الزجاج العمود مع البلاستيك غطاء الحماية ينبغي أن تستخدم في التقييم المختبري . القطر الداخلي العمود الكروماتوجرافى لا ينبغي أن يكون أقل من 1.5 سم . أصغر الأعمدة يمكن أن تنتج تأثير الجدار الذي يتداخل مع فصل الكروماتوغرافي ويؤثر على اختراق نقطة من الراتنج .

قبل تثبيت العمود ، تدفق التي يمكن أن تسبب تورم كبير من الراتنج يجب أن تستخدم لتنظيف الراتنج ترطيب وتفعيل . في وقت لاحق ، استخدام الطين طريقة تثبيت العمود ، وإيلاء الاهتمام إلى إزالة الفقاعات . لا تدع العمود الجاف . عمود السرير يتم تسويتها من خلال المرحلة المحمول بمعدل أعلى قليلا من معدل التدفق العادي ( على سبيل المثال ، إذا كان معدل التدفق هو 2 مل / دقيقة ، 2.5 مل / دقيقة ) .

بعد تحميل العمود ، نظام التشغيل يجب أن تعمم بين eluent وتجديد المرحلة لتحديد ما إذا كان الانكماش والتوسع الملحوظ يحدث . قبل إجراء تقييم العينة الفعلية ، الراتنج أو عمود حجم السرير ينبغي تعديلها . مختبر العمود الكروماتوغرافي مع قابل للتعديل الغطاس يمكن تبسيط هذه العملية .

من أجل تحديد معدل التحميل و eluent جيدة ، عينة من حوالي 10 ٪ من حجم العمود ( عينة مركزة ) ينبغي أن تكون العينة الأولى ، أو عينة من حجم ما يعادل حوالي 75 ٪ من قدرة التبادل النظري من مخفف . سرعة تدفق العينة أعلاه هو 0.5 مرة حجم السرير / ساعة هو أكثر ملاءمة كنقطة انطلاق . ضبط متطلبات محددة سوف تعتمد على تركيز المكونات في تغذية المنتج المطلوب النقاء و سهولة الفصل .

تطبيق

فصل الفضة من العناصر الأخرى عن طريق تبادل الأيونات الموجبة في dowex 50w-x8 مختلطة المذيبات

امتزاز السترونتيوم في حامض الكبريتيك الحل مع dowex 50w-x الراتنج

دراسة أولية عن حالة فصل اللوتيتيوم الايتربيوم عنصر فلزي من dowex 50W * 8 راتنج تبادل الأيونات الموجبة

DOWEX راتنج التبادل الأيوني