離子交換樹脂在發(fā)酵工業(yè)中的應用

　近年來，離子交換技術發(fā)展很快，在發(fā)酵工業(yè)中的應用越來越普遍。如有機發(fā)酵中，用離子交換樹脂法提取檸檬酸（用701樹脂吸附，732樹脂轉(zhuǎn)型，再用脫色樹脂脫色與除雜）；酶制劑生產(chǎn)中，用離子交換樹脂濃縮，提取葡萄糖與氧化酶，淀粉酶等；氨基酸，淀粉酶生產(chǎn)中，用以提取谷氨酸，賴氨酸等，提取、分離、 純化、分析各種核苷酸等；酶法生產(chǎn)葡萄糖中，除去金屬離子與脫色；釀造上，用樹脂進行酒精脫臭，用湘中732樹脂脫水制造無水酒精，用樹脂除去酒中金屬離子，以提高啤酒葡萄酒的穩(wěn)定性等；用離子交換樹脂凈化工藝用水等。

離子交換樹脂的基本類型

(１) 強酸性陽離子樹脂

   強酸性陽離子樹脂含有大量的強酸性基團，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中離解出H ，脫離子系統(tǒng)離子交換樹脂廠家，故呈強酸性。樹脂離解后，本體所含的負電基團，如SO3-，能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的H 與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強，在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。湘中樹脂. 強酸性陽離子樹脂樹脂在使用一段時間后，必須進行再生處理，即用化學藥品使離子交換反應以相反方向進行，使樹脂的官能基團回復原來狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理，此時樹脂放出被吸附的陽離子，再與H 結(jié)合而恢復原來的組成。

(２) 弱酸性陽離子樹脂

   弱酸性陽離子樹脂含弱酸性基團，如羧基－COOH，能在水中離解出H 而呈酸性。樹脂離解后余下的負電基團，如R-COO－(R為碳氫基團)，能與溶液中的其他陽離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進行離子交換，只能在堿性、1中性或微酸性溶液中(如PH5～14)起作用。湘中樹脂.弱酸性陽離子樹脂也是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。

（3） 強堿性陰離子樹脂

   強堿性陰離子樹脂含有強堿性基團，如季胺基(亦稱四級胺基)－NR3OH(R為碳氫基團)，能在水中離解出OH－而呈強堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。湘中樹脂.強堿性陰離子樹脂的離解性很強，在不同pH下都能正常工作。它用強堿(如NaOH)進行再生。

(４) 弱堿性陰離子樹脂

    弱堿性陰離子樹脂含有弱堿性基團，如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2，它們在水中能離解出OH－而呈弱堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。湘中樹脂.弱堿性陰離子樹脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。

離子交換樹脂應用范圍

離子交換樹脂被廣泛應用于電力、石化行業(yè)，隨著工業(yè)飛速地發(fā)展，水污染已日趨嚴重，離子交換樹脂原水的進水水質(zhì)有機物COD、膠體等有顯著的增加，因此，近年來，不斷有使用離子交換樹脂的企業(yè)，發(fā)現(xiàn)樹脂的制水量下降、再生失敗率增加，酸堿費用也急劇增加，甚至影響到了生產(chǎn)。離子交換樹脂都是用有機合成方法制成。常用的原料為或(酯)，通過聚合反應生成具有三維空間立體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的骨架，再在骨架上導入不同類型的化學活性基團(通常為酸性或堿性基團)而制成。 離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。大多數(shù)制成顆粒狀，也有一些制成纖維狀或粉狀。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3～1.2mm 范圍內(nèi)，大部分在0.4～0.6mm之間。

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