Chrom und die Interpretation von Vanadiumhaltigem Harz für die allgemeine Öffentlichkeit

Strukturelle Zusammensetzung von Ionenwechselharzen
Industrielle Vanadiumhaltige Harze sind in der Regel makropore starke Basis-Anionenaustauschharze, deren Struktur aus drei Teilen besteht:
Polymerrahmen: Basierend auf dem Styrol-Divinylbenzol-Copolymer verfügt es über eine große Porennetzstruktur, die mechanische Festigkeit und chemische Stabilität bietet.
2Funktionsgruppen: Die quaternären Ammoniumgruppen auf dem Rahmen, typischerweise in Form von R-N ((CH3) 3Cl,gehören zu starken Basis-Anionenaustauschgruppen und können ihre Aktivität innerhalb eines breiten pH-Bereichs (1-14) aufrechterhalten.
3. Austauschbare Ionen: Das Anionenaustauschharz dient als funktionaler Träger.OH−) an den Polymerrahmen des Harzes gebunden, kann sich mit den Vanadat-Anionen in der Lösung reversibel und gleichwertig austauschen.Dies ist die chemische Kernbasis für die Trennung und Anreicherung von Vanadium.

Adsorptions- und Austauschmechanismus
In Lösungen, die Vanadium enthalten, ist Vanadium hauptsächlich in Form von pentavalenten Vanadiumoxoanionen vorhanden (z. B. VO3−, HVO42−, V10O286− usw.),und die spezifische Form hängt vom pH-Wert der Lösung abWenn die Lösung durch das Harzbett fließt, fangen die quaternären Ammoniumgruppen auf dem Harz die Vanadiumoxoanionen durch elektrostatische Anziehung ein.bei gleicher Freisetzung von SO42− oder OH−Dieser Prozess ist eine reversible Reaktion, und die Reaktionsgleichung kann einfach wie folgt ausgedrückt werden:

Die Adsorptionswirksamkeit wird wesentlich durch den pH-Wert, die Temperatur, die Durchflussrate und die anfängliche Vanadiumkonzentration beeinflusst.0 und einer Adsorptionsdurchflussrate von 1.5 Mal das Resinvolumen pro Stunde, kann die Vanadiumabsorptionsrate 97% übersteigen; im alkalischen Bereich (8,5 < pH < 10),Eine selektive Adsorption kann auch innerhalb von 30 bis 60 Minuten nach der Reaktion erreicht werden..
Als Beispiel für verbreitete vanadiumhaltige Harze kann ihre chemische Struktur kurz dargestellt werden:
Rahmen: Styrol-Divenylbenzol-Copolymer (makropore Struktur)
Funktionsgruppe: Quarterner Ammonium-Gruppe
Diese Struktur verleiht dem Harz folgende Eigenschaften:
Große Porenstruktur: Bietet eine größere spezifische Oberfläche und mehr Reaktionsstellen, was die Diffusion und den Austausch von Vanadiumionen erleichtert.
Quartär-Ammoniumgruppe: Es gehört zu einer starken Basis-Anionenaustauschgruppe und unterhält eine ausgezeichnete Austauschleistung innerhalb eines breiten pH-Bereichs (1 - 14).
Cross-linked Copolymer: gewährleistet die mechanische Festigkeit und chemische Stabilität des Harzes und kann hohen Temperaturen standhalten (die Gebrauchstemperatur kann 80°C erreichen)