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離子交換柱是指用來(lái)進(jìn)行離子交換反應(yīng)的柱狀壓力容器,是管柱法離子交換的交換設(shè)備。采用圓筒形交換柱,溶液從柱的一端通入,與柱內(nèi)呈密實(shí)狀態(tài)的固定離子交換樹(shù)脂層或流動(dòng)狀態(tài)離子交換樹(shù)脂床充分接觸,進(jìn)行離子交換。若交換后的溶液已達(dá)到預(yù)定要求,或離子交換樹(shù)脂已呈“飽和狀態(tài)”,就從生產(chǎn)線上切斷柱交換,在同一柱中或其他柱內(nèi)用解吸液解吸,離子交換樹(shù)脂再生后用于下次交換。
離子交換柱在使用范圍上可分為實(shí)驗(yàn)室用離子交換柱、工業(yè)用離子交換柱。實(shí)驗(yàn)室用交換柱:一般用玻璃制造,柱長(zhǎng)度和柱直徑之比(L/D)大約為10~30,柱上端一般裝塞子,下端是用燒結(jié)的玻璃砂板,也可以用玻璃毛、帶孔的瓷板、不銹鋼板,耐腐蝕的塑料網(wǎng)、布、玻璃布等作為離子交換柱的支座。
裝柱
進(jìn)行離子交換通常在離子交換柱中進(jìn)行。離子交換柱一般用玻璃制成,裝置交換柱時(shí),先在交換柱的下端鋪上一層玻璃絲,灌入少量水,然后傾入帶水的樹(shù)脂,樹(shù)脂就下沉而形成交換層。裝柱時(shí)應(yīng)防止樹(shù)脂層中存留氣泡,以免交換時(shí)試液與樹(shù)脂無(wú)法充分接觸。樹(shù)脂高度一般約為柱高的90%。為防止加試液時(shí)樹(shù)脂被沖起,在柱 的上端亦應(yīng)鋪一層玻璃纖維。交換枝裝好后,再用蒸餾水洗滌,關(guān)上活塞,以備使用。應(yīng)當(dāng)注意不能使樹(shù)脂露出水面,因?yàn)闃?shù)脂露于空氣中,當(dāng)加入溶液時(shí),樹(shù)脂間隙中會(huì)產(chǎn)生氣抱,而使交換不完全。交換柱也可以用滴定管代替。