糖業(yè)脫色樹脂在催化酯化反應(yīng)中的應(yīng)用

發(fā)布時間： 2024/10/1　　點擊次數(shù)： 251次文件下載

產(chǎn)品名稱：	D301大孔型弱堿性陰離子交換樹脂
產(chǎn)品圖：
產(chǎn)品簡介：	D301是在大孔結(jié)構(gòu)的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上主要帶有叔胺基[-N(CH3)2]的陰離子交換樹脂。主要用于純水、高純水制備，尤其適用于含鹽量、有機(jī)物含量較高水源的處理，還可用于含鉻，廢水處理、糖液脫色等。
理化性能指標(biāo)：	指標(biāo)名稱	指標(biāo)
	執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：	GB/13660-92
	外觀：	白色不透明球狀顆粒
	出廠型式：	游離胺型
	含水量：	50.00-58.00
	質(zhì)量全交換容量 mmol/g ：	≥4.8
	體積全交換容量 mmol/ml ：	≥1.4
	濕視密度 g/ml ：	0.65-0.72
	濕真密度 g/ml ：	1.03-1.06
	范圍粒度：	(0.315-1.25mm)≥95
	下限粒度：	(<0.315mm)≤1
	有效粒徑 mm ：	0.400-0.700
	均一系數(shù) ：	≤1.60
	磨后圓球率：	≥90
使用時參考指標(biāo)：	指標(biāo)名稱	指標(biāo)
	pH范圍	1-10
	高使用溫度°C	OH:100 CL:40
	轉(zhuǎn)型膨脹率(OHˉ-CLˉ)	≤25
	工作交換容量 mmol/L	900
	運行流速 m/h	10-40

陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：

離子交換樹脂肪內(nèi)含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應(yīng)盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應(yīng)先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強(qiáng)型樹脂應(yīng)轉(zhuǎn)變成鹽型，弱型樹脂可轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的氫型或游離堿型也可轉(zhuǎn)為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應(yīng)保持在5-40C的溫度環(huán)境中，避免過冷或過熱，影響質(zhì)量。若冬季沒有保溫設(shè)備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據(jù)氣溫而定。
新樹脂的預(yù)處理：

新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應(yīng)的物質(zhì)和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當(dāng)樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質(zhì)就會轉(zhuǎn)入溶液中，在使用初期污染出水水質(zhì)。所以，新樹脂在投運前要進(jìn)行預(yù)處理。

陽樹脂的預(yù)處理

陽樹脂預(yù)處理步驟如下：

首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹脂體積的兩倍，將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時，放盡酸液，用清

水漂流至中性待用。

陰樹脂的預(yù)處理

其預(yù)處理方法中的步與陽樹脂預(yù)處理方法中的步相同；而后用

5HCL浸泡4-8小時，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶

液浸泡4-8小時后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。

糖業(yè)脫色樹脂在催化酯化反應(yīng)中的應(yīng)用隨著生活水平的提高，環(huán)境和污染問題日益受到人們的關(guān)注?；瘜W(xué)反應(yīng)在工藝設(shè)計、操作條件和催化劑方面都應(yīng)該考慮環(huán)保的要求，這就給催化劑的發(fā)展提出了挑戰(zhàn),同時也給催化劑本身帶來了發(fā)展機(jī)遇。酯化反應(yīng)是一類非常重要的有機(jī)反應(yīng)，通過這類反應(yīng)可以合成一系列具有應(yīng)用價值的羧酸酯，可用作增塑劑、溶劑、香料、制藥前驅(qū)體、農(nóng)用化學(xué)品等。這些催化劑不但用完后處理起來比較麻煩、對設(shè)備有腐蝕作用，而且廢酸的排放對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。而高分子催化劑的使用方便性、環(huán)境友好性、對設(shè)備的零腐蝕性引起了國內(nèi)外化學(xué)工業(yè)以及催化劑專家的特別關(guān)注，其中研究較多的當(dāng)屬陽離子交換樹脂催化劑的開發(fā)和應(yīng)用。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂是一種含有活性基團(tuán)的合成功能高分子材料，它是由交聯(lián)的高分子共聚物引入不同性質(zhì)的離子交換基團(tuán)而成的，所用的交聯(lián)共聚物有苯乙烯系、丙烯酸酯系和環(huán)氧系等。根據(jù)合成技術(shù)的不同，可制成大孔結(jié)構(gòu)或凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹脂。按引入基團(tuán)的性質(zhì)可分為強(qiáng)酸陽樹脂、強(qiáng)堿陰樹脂其中的螯合性、酸堿兩性和氧化還原性等品種。離子交換樹脂型固體催化劑主要以2種方式應(yīng)用于酯化催化，一種是利用離子交換樹脂本身作為催化劑；另一種是將常用的催化劑負(fù)載于樹脂上，以此作為合成催化劑。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂在催化酯化反應(yīng)中的直接應(yīng)用

　　離子交換樹脂催化一系列酯化反應(yīng)都得到了較好的催化效果，已經(jīng)廣泛用于各類催化反應(yīng)。凝膠型樹脂作為一類均相高分子凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹脂，常用于極性及水溶液反應(yīng)中。大孔樹脂內(nèi)部具有毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)，是一類非均相凝膠結(jié)構(gòu)樹脂，受溶劑影響較小，在溶劑中的溶脹度比凝膠型樹脂小，這一優(yōu)點使之適用于許多反應(yīng)。

離子交換樹脂

　　強(qiáng)酸性樹脂在催化劑中的應(yīng)用

　　目前關(guān)于陽離子交換樹脂催化酯化反應(yīng)的研究報道較多，其中主要應(yīng)用的離子交換樹脂為強(qiáng)酸性離子交換樹脂dh、732和大孔陽離子交換樹脂。以d72型大孔陽離子交換樹脂為催化劑合成已酸乙酯，產(chǎn)率可達(dá)80以上。先后用d72和732型樹脂催化合成乙酸芐酯，產(chǎn)率分別是77和76。以732陽離子交換樹脂為催化劑，由肉桂酸和甲醇合成了肉桂酸甲酯，肉桂酸的轉(zhuǎn)化率達(dá)95.5，且催化劑的性能穩(wěn)定。等以d72為催化劑合成乙酸丁酯，產(chǎn)品產(chǎn)率可達(dá)理論值的99。

　　利用732型樹脂作為固體酸催化劑，研究了正丁醇、異丁醇及仲丁醇與冰乙酸催化酯化合成相應(yīng)乙酸丁酯的催化性能。發(fā)現(xiàn)樹脂對正丁醇、異丁醇與乙酸的酯化具有較強(qiáng)的催化作用，而對仲丁醇的催化作用小。樹脂催化劑在異丁醇酯化反應(yīng)中穩(wěn)定性高，催化劑選擇性較好，所得產(chǎn)品無副產(chǎn)物。