离子交换树脂的应用领域
1)水处理
水处理领域对离子交换树脂的需求量很大,约占离子交换树脂产量的90%,用于去除水中的各种阴、阳离子。目前,离子交换树脂消耗量最大的是用于火电厂的纯水处理,其次是原子能、半导体和电子工业。
2)食品工业
离子交换树脂可用于制糖、味精、酿酒、生物制品等工业装置。比如高果糖浆就是从玉米中提取淀粉,然后水解生成葡萄糖和果糖,再进行离子交换生成高果糖浆。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
制药工业中的离子交换树脂在开发新一代抗生素和提高原抗生素质量方面发挥着重要作用。链霉素的研制成功就是一个突出的例子。近年来,在中医委员会中也有研究。
4)合成化学和石油化学工业
在有机合成中,酸和碱经常用作酯化、水解、酯交换和水合的催化剂。用离子交换树脂代替无机酸和碱也可以进行上述反应,更有优势。比如树脂可以重复使用,产物容易分离,反应器不会被腐蚀,不会污染环境,反应容易控制。
甲基叔丁基醚(MTBE)的制备是以大孔离子交换树脂为催化剂,由异丁烯和甲醇反应制得,取代了原来对环境造成严重污染的四乙基铅。
5)环境保护
离子交换树脂已应用于许多环境保护问题,引起了极大的关注。目前,许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质,可通过树脂回收。如去除电镀废液中的金属离子,回收薄膜生产废液中的有用物质。
6)湿法冶金和其他
离子交换树脂可以从贫化铀矿石中分离、浓缩和提纯铀,并提取稀土元素和贵金属。