离子交换树脂应用

离子交换树脂应用本卷须知1)贮存运输

①应贮存在密封容器内，防止受冷或爆晒。

②贮存温度：4℃-40℃之间。③树脂贮存期为2年，超过2年复检合格方可使用。假设发现树脂失水，不能直接向树脂中加水，应先参加适量浓食盐水，使树脂恢复

湿润。

2)预处理

树脂在运行前须按以下步骤，进行预处理。

①阳树脂的预处理

阳树脂预处理步骤如下：

首先使用饱和食盐水，取其量约等于被处理树脂体积的两倍，将树脂置于食盐溶液中浸泡18-20小时，然后放尽食盐水，用清水

漂洗净，使排出水不带黄色；其次再用2%-4%NaOH溶液，其量与上相同，在其中浸泡2-4小时〔或小流量清洗〕，放尽碱液后，冲洗

树脂直至排出水接近中性为止；最后，用5%HCl溶液，其量亦与上述相同，浸泡4-8小时，放尽酸液，用清水漂流至中性待用。

②阴树脂的预处理

其预处理方法中的第一步与阳树脂预处理方法中的第一步相同；而后用5%HCl浸泡4-8小时，然后放尽酸液，用水清洗至中性；

而后用2%-4%NaOH溶液浸泡4-8小时后，放尽碱液，用清水洗至中性待用。

3)防止树脂污染

树脂污染有几种情况，一种为原水中有机物和胶体硅；另一种是重金属污染；还有一种是树脂本身长期运行中高分子裂解，造

成破碎或交换容量下降，所以必须区别污染中毒的原因区别处理。大孔吸附树脂特性大孔吸附树脂具有多孔骨架，其性质与天然吸附剂活性炭相似，但具有以下优点，弥补了天然吸附剂－活性炭之缺乏。

1〕物理、化学稳定性高，机械强度好，经久耐用。

2〕再生容易，一般用水、稀酸、碱或有机溶剂，如低碳醇，丙酮即可，而且

别离出来的物质灰分低。

3〕品种多，可根据不同要求，改变树脂孔结构、极性等外表性能适用于吸附多种有机化合物。

4〕树脂一般为小球状，直径为毫米之间，因此流体阻力不像粉状活性使用时不便。大孔吸附树脂是一类不含离子交换基因的交联聚合物。由于它具有交联立体结构，决定了它不溶于任何酸、碱、有机溶剂及加热不熔的特点，又因它的弹性结构，使其具有较高的机械稳定性，及它的较高交联度而使其产生抗化学性，所以在较严酷的条件下，大孔吸附树脂比凝胶树脂具有更高的物理及化学稳定性。其热失重温度266℃。耐热、辐照性能好，聚苯乙烯型树脂耐热、耐辐照一般可用于150℃左右，在惰性气相中，短时间可经受200℃-250℃。对有机物浓缩，别离作用是不受无机盐类及强离子、低分子化合物的干扰。其本身由于范德力或氢键的作用，具有吸附性，又具有多孔网状结构和很高的比外表积，而有筛选性能，所以它是一类不同于离子交换树脂的吸附和筛选性能相结合的别离材料。其化学结构不带或带有不同极性的功能基。根据树脂的外表性质，可分为非极性、中极性、极性、强极性四类。非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合制得的不带任何功能基，孔表疏水性较强，最适于由极性溶剂〔如水〕中吸附非极性物质。中极性吸附树脂含酯基的吸附树脂，其外表兼有疏水和亲水两局部，既可由极性溶剂中吸附非极性物质，又可由非极性溶液中吸附极性物质。极性与强极性树脂是指含酰胺基、氰基、酚羟基等含氮、氧、硫不同极性功能基的吸附树脂，该类树脂最适用于由非极性体系里别离极性物质。大孔吸附树脂使用本卷须知1)该树脂含水70%左右，湿态0℃以上保存。严防冬季将球体冻裂。

2)该树脂物化性能稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂，不降解，热失重温度266℃。

3)

树脂使用前，需根据使用要求，进行程度不同的予处理,是将树脂内孔残存的惰性溶剂浸除。树脂予处理方法是在提取器内参加

高于树脂层10CM的乙醇浸渍4小时，然后用乙醇淋洗，洗至流出液在试管中用水稀释不浑浊时为止。最后用水反复洗涤至乙醇含

量小于1%或无明显乙醇气味后即可用于生产。我厂药用树脂已经过了深程度处理，一般可直接用于生产。

4)生产中建议树脂装填高度2米左右，吸附流速4-10米/小时(1-4BV/小时)。解吸剂可选用乙醇、甲醇、丙酮等。

5)树脂强化再生方法：

当树脂使用一定周期后,吸附能力降低或受污染严重时需强化再生，其方法是在容器内参加高于树脂层10CM的3%-5%盐酸溶液浸

泡2-4小时，然后进行淋洗通柱。继用3-4倍树脂体积同浓度的盐酸溶液通柱,然后用净水洗至接近中性；再用3%-5%的氢氧化钠溶

液浸泡4小时。最后淋洗通柱,用同浓度的3-4倍树脂体积的氢氧化钠溶液通柱，最后用净水清洗至PH值为中性,备用。发布时间:2007-9-7

大孔吸附树脂使用建议操作条件大孔吸附树脂产品选用方法

大孔吸附树脂按其极性强弱，分为非极性、中极性和极性三类。

如HPD100,HPD300,HPD700树脂属于非极性树脂，由苯乙烯和二乙烯苯缩合而成，故又称芳香族吸附树脂，因具有比较大的孔，适用于大分子物质的吸附，且洗脱性良好，被吸附物可以容易地被洗脱下来，因此适用范围广泛，尤以HPD100的应用性最高，在医药食品领域评价很好。中极性吸附树脂含酯基的吸附树脂，其外表兼有疏水和亲水两局部，既可由极性溶剂中吸附非极性物质，又可由非极性溶液中吸附极性物质,如HPD400，HPD400A,HPD450.极性与强极性树脂是指含酰胺基、氰基、酚羟基等含氮、氧、硫不同极性功能基的吸附树脂，该类树脂最适用于由非极性体系里别离极性物质,如HPD500,HPD600,HPD800。

大孔吸附树脂的吸附能力，不但与树脂的化学结构和物理性能有关，而且与溶质及溶液的性质有关。非极性树脂从极性溶液中吸附时，溶质分子的疏水局部优先被吸附，而亲水局部在水相中定向排列。相反，极性树脂从非极性溶液中吸附时，那么可同时吸附溶质分子的极性局部和非极性局部。当从水溶液中吸附时，对同时吸附溶质分子和非极性局部，当从水溶液中吸附时，对同族化合物，一般分子量越大，极性越弱，吸附量就越大。

和离子交换不同，无机盐对吸附不仅没有影响，反而会使吸附量增大。因此用大孔吸附树脂时，不必考虑盐的存在，这也是大孔吸附树脂的优点之一。

选择适宜的孔径也很重要。溶质分子要通过孔道而到达树脂内部外表，因此吸附有机大分子时，孔径必须足够大，但孔径增大，吸附外表积就要减少。一般来说，孔径等于溶质分子的6倍比较适宜。

溶液的PH值也会影响弱电解质的解离程度。因此也会影响其吸附量，如用HPD500树脂从废水中吸附酚时，选用pH3.0要优于pH6.5。但如溶质是中性物质，那么溶液的pH值当然没有影响，如吸附VitB12时，在pH3.0、5.0、7.0下的吸附量几乎相等。大孔吸附树脂在植物提取方面应用

目前大孔吸附树脂广泛应用于制药及天然植物中活性成分如皂苷、黄酮、内脂、生物碱等大分子化合物的提取别离。对人参皂苷、三七皂苷、绞股兰皂苷、薯蓣皂苷、甜菊糖甙、甘草甜素、银杏黄酮内脂，山楂黄酮、沙棘黄酮、葛根素、竹叶黄酮、黄芪皂苷、橙皮甙、淫羊藿黄酮、大豆异黄酮、茶多酚、洋地黄强心甙、麻黄精粉、柚甙、毛冬青黄酮甙、红豆杉生物碱、多种天然色素、中药复方药物提取等以及生物化学制品的净化、别离、回收都有良好的效果。并在抗生素、维生素、氨基酸、蛋白质提纯,生化制药方面有很广泛的应用。

大孔树脂吸附别离工艺是对中药提取工艺影响大、带动面最广的技术之一。该工艺操作简便，本钱较低，树脂可反复使用，适合工业生产。有文献报道，按日投产3吨生药计算，增加固定资产的投资15万元，应用吸附树脂提取别离技术而每年因此节约的能耗、辅料、包装材料、储藏、运输费用至少在百万以上。因此，它具有很强的推广应用价值,将对中药提取技术的跳跃式进步起到促进作用。HPD系列大孔吸附树脂说明

树脂性能简介：该树脂为人工合成的一种高分子大孔吸附剂，特点是利用该树脂能发生吸附、解吸作用，以到达物质的别离、净化目的。它与活性炭、氧化铝、硅胶等天然吸附剂的作用很相象，但又不同。它的特点是容易再生，可反复使用。该树脂是以二乙烯苯为骨架结构的吸附剂，连接在主链上的苯环是一个电子分布均匀的平面，对于一些性质相近的分子和多种环状芳香族化合物有很强的吸附能力，且随被吸附分子的亲油性加强而增加。它近年来在天然产物的别离中，尤其是对水溶性化合物的别离，纯化显示其独特效果因而在中草药提取液别离，纯化工艺占有极为重要位置。该品物化性能稳定，不溶于酸、碱及有机溶剂，加热不熔，可在150度以下使用。对有机物选择性良好，不受无机盐的影响；再生容易，再生剂可选用水，稀酸、稀碱或低沸点有机溶剂如甲醇、乙醇、丙醇等。外观颜色淡白，给处理操作带来方便，容易观察，而且使用寿命长。使用本卷须知及可能出现异常情况处理的方法整个使用过程都要防止机械杂质进入树脂，复杂的原液都要经过严格过滤；该树脂含水量70%左右，需室温保存，严防冬季因含水冻结将球体涨裂，破坏强度；该树脂应湿态保存，如局部球粒暴露在空气中失水，可用乙醇或丙酮浸渍处理然后使用；使用中断，停用期较长，须将树脂洗涤干净存放，并定期换水以防细菌及有机物污染；也可浸泡在饱和食盐水或乙醇溶液中长期存放。树脂的使用方法：

树脂的予处理方法：在树脂柱内参加高于树脂层10厘米的乙醇浸泡4小时，放出浸液，至洗涤液在试管在加水稀释不浑浊并且洗脱液用紫外光谱扫描不得检出吸收峰为止。再用水洗涤至乙醇含量小于1%，即可使用。

树脂前处理合作评价标准：〔Ⅰ〕用三倍乙醇洗脱树脂柱，洗脱液加等量水不应浑浊；〔Ⅱ〕洗脱液用紫外光谱扫描不得检出吸收峰为止；树脂装柱后可采用逆流灌注排气，将树脂中气体排出，否那么在使用中由于气阻影响吸附。同时在使用中保持液位，以免空气进入。建议操作条件：树脂的强化再生方法：树脂使用几个周期后，吸附能力下降，可用适量5%的NaOH溶液处理一次。当树脂受污染严重吸附能力降低较大时需强化再生。其方法是在容器内参加高于树脂层10cm的2%-3%盐酸溶液浸泡2-4小时，然后用3倍于树脂体积的盐酸溶液通柱，并用净水洗至接近中性；继用5%