钠改型天然斜发沸石对铵离子的交换性能

对分别来自国内三个产地和澳大利亚的沸石样品进行了铵离子交换性能的研究。在25℃下了样品的交换速率曲线。利用Verrmeulen's模型处理动力学数据，计算得到扩散系数，与文献报道的结果相一致，并发现不同样品的扩散系数与其致密程度相关。将粒度200mesh的沸石分别用三种不同方法聚集为颗粒，并测定了表观的扩散系数，均高于原颗粒的扩散系数，其中凝胶颗粒提高了一个数量级。     

NH^＋4改型天然斜发沸石及其离子交换性

用铵盐改型天然斜发沸石，就NH4 型斜发沸石对碱金属及碱土金属离子的交换选择性和斜发沸石的耐热、耐硝酸性进行了研究；用X-射线衍射、IR光谱、DTA分析就各种形态的斜发沸石进行了研究。就柱操作进行了实验，NH4 型斜发沸石的有效交换容量大于25mg／g。     

钠改型蛭石的铵离子交换平衡

对经NaCI处理的钠型蛭石在不同pH和温度条件下进行了铵离子交换性能的研究.结果表明,交换反应在前60min速率最快,约120min就趋向于平衡2铵离子交换总量随pH变化而波动,在pH=7,点上取最大值为92.85mmol/100g2铵离子交换量和交换选择性随温度的降低而显著升高.     

钠型斜发沸石在K^＋-Na^＋-NH4^＋和K^＋-Na^＋-Ca^2＋水溶液体系中的离子交换平衡

研究了K -Na -NH4 和K -Na -Ca2 水溶液体系与钠型斜发沸石的离子交换平衡。分别测定出以上两个体系在25℃、50℃和75℃下的离子交换平衡数据,利用平面三角图绘制表达出三元离子交换平衡等温线,并计算出沸石对体系中离子的分离因数。结果表明,在K -Na -NH4 溶液体系中,K 的分离因数在3以上,NH4 的分离因数在1~3之间,Na 的分离因数小于1,斜发沸石的离子交换选择顺序是K >NH4 >Na ,且低温有利于K 的交换,高温时NH4 的交换能力增强;在K -Na -Ca2 溶液体系中,K 的分离因数大于8,Na 的分离因数在1左右,Ca2 分离因数小于1,沸石的离子交换选择顺序是K >Na >Ca2 ,其中Ca2 属于部分交换,Ca2 对沸石对K 的交换选择性影响不大,且低温有利于沸石对K 的交换。     

钠型斜发沸石Na^＋—K^＋离子交换特性研究（Ⅰ）—离子交换过程热力学特性

测定出斜发沸石的阳离子交换容量为192．18mmol／100g沸石：通过10℃、25℃、50℃、75℃钠型斜发沸石Na^ —K^ 离子交换等温线、温度对选择性校正系数的影响及Kiclland图研究表明：钠型斜发沸石对钠钾混合体系中的钾具有很高的选择性，且随着温度的上升，沸石对钾的选择性下降，并回归出Langmuir模型：依据热力学平衡原理，导出了钠型斜发沸石Na^ —K^ 离子交换过程平衡常数表达式，并计算出该过程的焓、吉布斯自由能和熵变化，进一步验证该过程可自发进行，且为放热反应，低温有利于钾离子吸附。     

Na型斜发沸石上Na+-Cu2+离子交换过程动力学

用静态离子交换法研究了Ｎａ型斜发沸石上２Ｎａ＝Ｃｕ＾２＋离子交换动力学，分别测定了液膜扩散常数Ｒ，粒内扩散系数Ｄ和滞留时间Ｔｄ，实验发现，离子交换起始为液膜扩散控制，随后在交换的大部分时间内为粒内扩散控制，并就温度、浓度对离子交换过程速率，Ｃｕ＾２＋平衡交换数量以及滞留时间的影响进行了讨论。     

钠型斜发沸石Na+-K+离子交换特性研究(I)-离子交换过程热力学特性

测定出斜发沸石的阳离子交换容量为 192.18mmol/100g 沸石;通过 10℃、25℃、50℃、75℃钠型斜发沸石 Na+–K+离子交换等温线、温度对选择性校正系数的影响及 Kielland 图研究表明:钠型斜发沸石对钠钾混合体系中的钾具有很高的选择性,且随着温度的上升,沸石对钾的选择性下降,并回归出 Langmuir 模型;依据热力学平衡原理,导出了钠型斜发沸石 Na+–K+离子交换过程平衡常数表达式,并计算出该过程的焓、吉布斯自由能和熵变化,进一步验证该过程可自发进行,且为放热反应,低温有利于钾离子吸附。     

钠型斜发沸石Na+-K+离子交换特性研究(Ⅱ)--过程传质模型及动力学特性研究

利用浅床实验法研究查明了钠型斜发沸石Na -K 离子交换过程以液膜扩散为主的控制机理,依据传质膜理论,推导出液膜控制下的离子交换传质速率模型,并测定了离子交换动力力学曲线和过程传质系数.研究结果表明:钠型斜发沸石Na -K 离子交换速率与溶液流速、温度和溶液的K 浓度成正比,与溶液粘度和沸石粒径成反比,过程总传质系数的模型计算值 与实验值拟和较好.     

钠型斜发沸石Na~+–K~+离子交换特性研究(II)—过程传质模型及动力学特性研究

利用浅床实验法研究查明了钠型斜发沸石Na~+–K~+离子交换过程以液膜扩散为主的控制机理,依据传质膜理论,推导出液膜控制下的离子交换传质速率模型,并测定了离子交换动力力学曲线和过程传质系数。研究结果表明:钠型斜发沸石Na~+–K~+离子交换速率与溶液流速、温度和溶液的K+浓度成正比,与溶液粘度和沸石粒径成反比,过程总传质系数的模型计算值与实验值拟和较好。     

钠型斜发沸石对高钙苦卤中钾离子的吸附研究

我国具有丰富的盐湖苦卤资源[1].其中含有高浓度的钙、镁、铁、钡、钾和溴等有价值的矿产,并已形成了以钾、溴和镁为产品链的苦卤化工行业[2].由于我国陆地钾矿资源相对短缺,从苦卤和海水中选择性地提取钾,一直受到研究者的重视.     

EXCHANGE ADSORPTION EQUILIBRIA OF AMMONIUM ON CATION-VERMICULITE MINERALS

Experiment was designed under different pH and temperature conditions to analysis the NH4+ exchange capacity of Na+-vermiculite, Ca2+-vermiculite and Mg2+-vermiculite clay minerals pre-treated using NaCl, CaCl2 and MgCl2 solutions respectively. The results indicated that the exchange reactions occurred most rapidly at the proceeding 80 minutes and approached to equilibrium by about 120 minutes. The exchange quantity of ammonium on the vermiculite (at initial ammonium concentration of 673mg/L ) varied with pH with a peak value of 28.36mg/g on Na+-vermiculite, 23.01mg/g on Ca2+-vermiculite, 20.14mg/g on Mg2+-vermiculite, 18.04mg/g on natural vermiculite at pH 7. The exchange and adsorption isotherm of NH4+ on cation-vermiculite can be described by Langmuir equation.     

粒状十二磷钼酸铵结晶的合成及对Cs^＋的交换性能研究

用焦磷酸根在酸性钼酸铵溶液中缓慢水解释放出磷酸根，控制磷钼酸铵（ＡＭＰ）的结晶速度，合成了适合于柱操作的ＡＭＰ粒状结晶。结晶结构分析和化学组成分析确认其为十二磷钼酸铵。在１ｍｏｌ／ＬＨＮＯ３中对Ｃｓ＋的静态交换容量为０．６３ｍｍｏｌ／ｇ，分配系数为３５０ｍｌ／ｇ。在模拟中国裂变废液中，动态交换容量为０．５５ｍｍｏｌ／ｇ。经２×１０６Ｇｙ剂量γ辐照后，交换容量未发生变化。     

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF ION EXCHANGE MEMBRANES BASED ON POLYVINYLIDENE FLUORIDE

A new ion exchange membrane based on polyvinylidene fluoride (PVDF) and sulfonated poly(styrenedivinylbenzene) was prepared by in-situ polymerization. The incorporation of sulfonic groups into the polyvinylidene fluoride composite membrane was confirmed by infrared spectroscopy (IR), ion exchange capacity (IEC) and energy dispersive X-ray analysis (EDAX). Area resistance, IEC and water uptake of the treated membrane were evaluated. When area resistance in NaCl aqueous solution at 25℃, IEC is as high as 2.43 millimoles per gram of the wet membrane. The hydrophilicity of PVDF membrane is also significantly improved after treatment. When 60% of crosslinked membrane was sulfonated at 80℃ for 6 h, water uptake of the treated membrane can attain 64.7%.     

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF ION EXCHANGE MEMBRANES BASED ON POLYVINYLIDENE FLUORIDE

 A new ion exchange membrane based on polyvinylidene fluoride (PVDF) and sulfonated poly(styrene- divinylbenzene) was prepared by in-situ polymerization. The incorporation of sulfonic groups into the polyvinylidene fluoride composite membrane was confirmed by infrared spectroscopy (IR), ion exchange capacity (IEC) and energy dispersive X-ray analysis (EDAX). Area resistance, IEC and water uptake of the treated membrane were evaluated. When 20% of the crosslinked membrane was sulfonated at 80°C for 22 h, the PVDF ion exchange membrane can attain 0.8 Ω·cm²area resistance in NaCl aqueous solution at 25℃, IEC is as high as 2.43 millimoles per gram of the wet membrane. The hydrophilicity of PVDF membrane is also significantly improved after treatment. When 60% of crosslinked membrane was sulfonated at 80 ℃ for 6 h, water uptake of the treated membrane can attain 64.7%.     

离子交换法提取D-核糖的研究

采用离子交换法提取D-葡萄糖发酵液中的D-核糖，其中Ca^2 型阳离子交换树脂具有良好的选择性，最佳吸附条件为25℃，以0．5BV／h的流速进行吸附，最佳解吸条件为80℃下，以0．5BV／h的流速进行解吸．解吸液浓缩后加入四倍量乙醇，可得到结晶D-核糖．     

WQD-1沸石离子交换性能的研究

测定了W_QD-1沸石在一价碱金属离子混合溶液中的分配系数、饱和交换量和在25℃时，NH⁺₄/K⁺、NH⁺₄/Na⁺交换等温线。得出该沸石一价离子选择性序列为：Cs⁺>Rb⁺>K⁺>Na⁺>Li⁺, Na⁺/K⁺交换自由焓变ΔG(T,P)=-6.745 KJ/mol。     

离子交换树脂吸附镉的动力学研究

实验采用离子交换法吸附氯盐体系中的镉,用动态法对2017型强碱性阴离子交换树脂的工作条件进行了优化,在最佳反应体系下,用批式离子交换法研究了温度、溶液浓度和树脂粒径对交换过程的影响,并用动边界模型描述交换过程的动力学,确定了离子交换行为的速度控制步骤为颗粒扩散,并推算出了交换过程的表观活化能、反应级数、速率常数和动力学总方程式。