大孔吸附樹脂技術應用；離子交換樹脂中的反離子不是悉數(shù)解離的,反離子的解離度對離子在樹脂顆 粒中的分散進程有重要影響。此外,離子交流樹脂可認為是分形介質(zhì),在分形介 質(zhì)中,離子的分散行為不再契合經(jīng)典規(guī)則,會呈現(xiàn)一些失常分散現(xiàn)象。本文從反 離子的解離度和樹脂結(jié)構的分形兩個方面對離子交流動力學進行深入研討,首要 內(nèi)容包含: 1 依據(jù)雙電層模型和 Donnan 平衡理論,建立了離子在凝膠型樹脂微孔中擴 散的物理模型。并使用所建模型推導了離子交流平衡時,選擇性系數(shù)與反離子解 離度間的。研討標明:如果反離子悉數(shù)解離,離子交流樹脂對所交流的離子 將沒有選擇性。 2 使用電導法斷定了樹脂顆粒中反離子的解離度。方法是首要低頻測定樹脂 床層在不同濃度電解質(zhì)溶液中的電導率,然后用兩相分散系統(tǒng)的復合介電常數(shù)方 程核算樹脂顆粒相的電導率,后由樹脂顆粒相與無限稀釋溶液中的當量離子電 導求得反離子的解離度。研討標明:關于離子交流樹脂床層,由于顆粒外外表分 散層中的反離子可沿樹脂顆粒外外表切向遷移進行導電,Hanai 的復合介電常數(shù) 方程需進行批改。關于弱酸離子交流樹脂,也可直接經(jīng)過測定等電導點的方法來 斷定樹脂顆粒相的電導率。離子價數(shù)對反離子的解離度影響較大,離子價數(shù)越高, 反離子的解離度越小。H+的解離度比其它一價離子的解離度要低得多。大孔吸附樹脂技術應用 3 導出了稀溶液中離子分散系數(shù)與當量離子電導間的,并經(jīng)過系統(tǒng)剖析 得出了反離子在樹脂顆粒中分散系數(shù)的核算方法。 4 從三個方面論述了用一般微分方程描繪分形介質(zhì)中分散行為的局限性。同 時,剖析比較了分形介質(zhì)中三個比較有影響的失常分散方程。成果標明:Metzler 分數(shù)分散方程的解不僅滿意分形介質(zhì)中均方位移和概率密度的標度,而且當 由分形空間轉(zhuǎn)變?yōu)闅W式空間時,方程能與一般微分分散方程保持*。 5 建立了描繪離子在樹脂顆粒中分散的數(shù)學模型,并依據(jù)初始和邊界條件, 對分數(shù)分散方程進行了數(shù)學求解。經(jīng)過與離子交流動力學試驗成果比較,發(fā)現(xiàn)該 模型較合適強酸和強堿性離子交流樹脂。而關于弱酸和弱堿性離子交流樹脂,由 于反離子的解離度較小,樹脂微孔中雙電層的厚度小于微孔半徑,模型適用性較 差,由此揣度,離子在弱酸和弱堿性樹脂中分散的快慢與溶液濃度有較大。 6 以水處理進程頂用強酸離子交流樹脂脫除 Na+為例,對柱進程的離子交流 行為進行了數(shù)學模擬,模擬成果與試驗成果契合較好。?