D201強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂提取濃海水中溴的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、溴素是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，用途非常廣泛，是我國(guó)的緊缺物資?，F(xiàn)行的主要提溴工藝耗能大、成本高、受外界條件影響大，因此探索新的提溴工藝，有效地開發(fā)利用溴資源，是人們關(guān)注的課題。本文采用離子交換樹脂法提溴，具有耗能少，清潔無(wú)污染，不受季節(jié)影響等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有重要應(yīng)用前景的提溴技術(shù)。研究提取濃海水中的溴資源，不僅可以解決我國(guó)溴行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的資源問(wèn)題，還可以減少海洋環(huán)境污染，促進(jìn)濃海水化學(xué)資源的綜合利用。
　　 通過(guò)篩選試驗(yàn)，從三

2、種離子交換樹脂D201、201×7和201×4中篩選出D201樹脂進(jìn)行樹脂吸附溴的靜、動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。在靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行了D201樹脂從濃海水中提溴的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該樹脂對(duì)溴的最大吸附量為0.105g/（mL濕樹脂），吸附平衡數(shù)據(jù)符合Henry型吸附等溫方程；吸附和解吸過(guò)程同為吸熱過(guò)程，吸附過(guò)程焓變△H=7.746 kJ/mol，解吸過(guò)程△H=3.508 kJ/mol，升高溫度有利于吸附和解吸；吸附過(guò)程為顆粒擴(kuò)散控制，解吸

3、過(guò)程為液膜擴(kuò)散。
　　 通過(guò)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于一定的交換體系，當(dāng)溫度、流速保持一定時(shí)，離子交換帶的高度不受樹脂床層高度和樹脂床直徑的影響，而是保持定值。在溫度為25℃、流速為5 mL/min時(shí)，交換帶高度為12.32 cm。通過(guò)吸附柱的串聯(lián)可以解決吸附柱的穿透漏液現(xiàn)象，提高吸附率。由交換帶高度定出吸附柱串聯(lián)操作需要3根交換柱。樹脂的穩(wěn)定性試驗(yàn)說(shuō)明D201樹脂吸附和解吸性能優(yōu)越，循環(huán)使用性能及機(jī)械強(qiáng)度都比較好。在實(shí)驗(yàn)確定的最佳條件