吸附与离子交换
6.吸附和离子交换剖析
电价电解质完全解离的分配系数
K XU K XU
[ RX ][U ] [ RU ][ X ] [ RX ][U ] [ RU ][ X ]
[ RX ] K XU [ RU ] m [X ] [U ] [ RX ] K XU [ RU ] m [X ] [U ]
(3)型吸附保持多分子吸附, (4)型低压单分子吸附,压力增加 内表面吸附增加,直到毛孔填满 达到吸附饱和.
液体浓度(饱和蒸气压力)
(5)型低压多分子吸附,(4)(5)型 反映了高孔型吸附剂的孔结构剂的平衡吸附质浓度q*与液相 游离溶质浓度c之间的关系： 一般情况下q*是c和温度的函数，即： q*=f(c，T)
树脂的再生：指去掉在实验中最后与树脂牢固 结合的物质使得树脂能再次使用。 在不同离子强度溶液的溶胀效应影响下保持稳 定的树脂可以直接在层析柱中再生。 在不同离子强度溶液的溶胀效应影响下溶胀情 况不同的树脂，再生前应从层析柱中取出，之 后再重新装柱。 若在上次层析中树脂里积累了大量碎屑，也应 从层析中取出再生。
COO
R NH2
Hydrogen lost （去H）
Titration curves
Overall charge on protein 蛋白质所带的总电量
滴定曲线
alkaline
excess negative 过量的负电荷
+
acid
excess positive charge charge 过量正电荷
-
- -- -- -
-
- -- -- - - - --- - - - - + + - + -+ ++ + + -+ + -+ +- + +- - - +- + - -+ -+
吸附法与离子交换
四、吸附技术的应用
⑴ 固定床吸附操作 ⑵ 流化床吸附操作 ⑶ 膨胀床吸附操作
1.固定床吸附
定义：将吸附剂固定在一定的容器中，含目标产物的
液体从容器的一端进入，流经吸附剂后，从管子的另 一端流出。
开始时，绝大部分 溶质被吸附；随着 吸附过程的继续， 流出的溶质的浓度 逐渐升高，在某 一时刻急剧增大， 此时称为“穿透”， 应立即停止操作。
高
吸附层 单层或多层
单层
达到平衡所
快
慢
需时间
（3）交换吸附：吸附剂表面为极性分子或离子， 吸引溶液中带相反电荷的离子而形成双电层， 即极性吸附，同时吸附剂要向溶液中放出相应 物质量的离子。
二、吸附等温线
如果不考虑溶剂的吸附，当固体吸附剂与溶液中的溶 质达到平衡时，其吸附量m应与溶液中溶质的浓度和 温度有关。 当温度一定时，吸附量只和浓度有关， m=f（c）， 这个函数关系称为吸附等温线。 吸附等温线表示平衡吸附量
强的离子交换剂+强的反离子 稳定结合 弱的离子交换剂+强的反离子 中等稳定结合 弱的离子交换剂+弱的反离子 不稳定结合
强的反离子能替换离子交换剂上弱的活性离子 (易) 高浓度的弱的反离子替换强的活性离子 （难）
离子交换剂对各种反离子的亲和性
3）离子的浓度 离子浓度增大到一定的程度，离子交换过程
离子交换纤维素树脂
树脂骨架为纤维素， 特点：骨架松散、亲水性强、表面积大、交换容量大、
吸附力弱、交换和洗脱条件温和、分辨率高
葡聚糖凝胶离子交换树脂
骨架为葡聚糖凝胶，如sephadex， 特点：除了具有离子交换功能以外，兼有分子筛的功能，
提高了分离的效率
2.按化学功能团分 1.阳树脂，酸性基团 (弱酸性、强酸性)
离子交换吸附顺序
离子交换吸附顺序离子交换吸附顺序是指在离子交换过程中，不同离子的吸附顺序。
离子交换是一种常用的分离、富集和净化技术，广泛应用于环境、化工、生物医药等领域。
吸附顺序的不同对于离子交换过程的效果和应用具有重要影响。
一、阳离子的吸附顺序在阳离子的吸附顺序中，常见的离子交换树脂按照吸附顺序可以分为：1. 钠离子(Na+)：钠离子是最容易被吸附的阳离子，吸附能力较弱，很容易被其他阳离子替代；2. 钙离子(Ca2+)：钙离子的吸附能力较强，可以吸附在树脂上，并且较难被其他离子替代；3. 镁离子(Mg2+)：镁离子的吸附能力介于钠离子和钙离子之间，吸附能力较强，但比钙离子弱；4. 铵离子(NH4+)：铵离子的吸附能力较强，可以吸附在树脂上，并且较难被其他离子替代。
二、阴离子的吸附顺序在阴离子的吸附顺序中，常见的离子交换树脂按照吸附顺序可以分为：1. 氢氧根离子(OH-)：氢氧根离子是最容易被吸附的阴离子，吸附能力较弱，很容易被其他阴离子替代；2. 硝酸根离子(NO3-)：硝酸根离子的吸附能力较强，可以吸附在树脂上，并且较难被其他离子替代；3. 氯离子(Cl-)：氯离子的吸附能力介于氢氧根离子和硝酸根离子之间，吸附能力较强，但比硝酸根离子弱；4. 硫酸根离子(SO42-)：硫酸根离子的吸附能力较强，可以吸附在树脂上，并且较难被其他离子替代。
三、离子交换应用离子交换技术在水处理、废水处理、环境修复、食品加工、制药工业等方面有着广泛的应用。
例如，将含有重金属离子的废水通过离子交换树脂处理，可以将重金属离子吸附在树脂上，达到净化水质的目的。
另外，离子交换树脂还可以用于制备高纯度的化学品，分离和富集有机物质，调节水质酸碱度等。
四、离子交换技术的优缺点离子交换技术具有许多优点，如操作简单、处理效果好、可用性广泛等。
然而，离子交换技术也存在一些缺点，如需要经常更换树脂、废弃物处理困难等。
离子交换吸附顺序是离子交换过程中的重要参数，不同离子的吸附顺序影响着离子交换技术的应用效果。
离子交换的五个过程
离子交换的五个过程离子交换是一种广泛应用于水处理、化学制品生产和生物科学领域的分离和纯化技术。
离子交换过程可以分为五个步骤：吸附、洗脱、再生、去除和回收。
第一步，吸附。
吸附是离子交换的第一步，即将混合物中的离子吸附到离子交换树脂的表面上。
离子交换树脂是一种高分子化合物，具有一定的亲和力，可以吸附离子。
吸附过程中，树脂会与离子之间发生化学反应，形成化学键，因此吸附是可逆的。
第二步，洗脱。
洗脱是指将吸附在离子交换树脂上的离子从树脂表面洗脱出来。
洗脱过程中，需要使用一定的溶剂或者其他化学物质，使离子交换树脂表面的离子与溶剂中的离子发生竞争作用，从而将离子从树脂表面洗脱出来。
第三步，再生。
再生是指将用过的离子交换树脂进行再生，使其恢复吸附能力。
离子交换树脂在吸附离子的过程中，随着时间的推移，会逐渐失去吸附能力。
因此需要对离子交换树脂进行再生，将其表面的离子去除，恢复其吸附能力。
第四步，去除。
去除是指将离子交换树脂中吸附的杂质离子去除，使其保持高纯度。
在离子交换过程中，离子交换树脂不仅吸附目标离子，也会吸附一些杂质离子。
因此需要对离子交换树脂进行去除，将其表面的杂质离子去除，使其保持高纯度。
第五步，回收。
回收是指将离子交换树脂中吸附的目标离子回收利用。
在一些应用中，离子交换树脂中吸附的目标离子具有一定的价值，因此需要将其回收利用。
回收过程中，需要对离子交换树脂进行洗脱，将吸附的离子从树脂表面洗脱出来，并进行后续的处理和利用。
离子交换是一种重要的分离和纯化技术，可以应用于许多领域。
离子交换过程中需要进行吸附、洗脱、再生、去除和回收等五个步骤，每个步骤都具有其独特的作用和意义。
通过离子交换，可以实现混合物中的离子的分离和纯化，促进各个领域的发展。
第5章--吸附与离子交换
理化指标 吸附作用力
选择性 所需活化能
吸附层 可逆性 发生吸附温度
达到平衡所需时间
物理吸附 分子间引力
较差 低
单层或多层 可逆
低于吸附质 临界温度 快
化学吸附 化学键合力
较高 高
单层 不可逆 远高于吸附质
沸点 慢
吸附分离过程分类：
➢变温吸附分离 ➢变压吸附分离 ➢变浓度吸附分离 ➢色谱吸附分离 ➢循环吸附分离技术
表面上的路易斯中心极性很强； 沸石中的笼或通道的尺寸很小，其中引 力很强。 Na2Al2O4·xSiO2H2O = 2 Na+ + Al2O42-.xSiO2H2O
2.5 吸附树脂
组成结构：有机高分子聚合物的多孔网状结构 特点：选择性好；解吸容易；机械强度好；流体阻
力较小；价格高。 类型：
非极性吸附剂——芳香族（苯乙烯等） 中等极性吸附剂——脂肪族（甲基丙烯酸酯等） 极性吸附剂——含硫氧、酰氨、氮氧等基团
化学吸附：吸附作用力为化学键合力，需要高 活化能、只能以单分子层吸附，选择性强、吸 附和解吸附速度较慢。
物理吸附
选择性吸附：固体表面的原子或基团与外来分子 间的引力 分子筛效应：尺寸小于微孔孔径的分子可以进入 微孔而被吸附，比孔径大的分子则被排斥在外 通过微孔的扩散：气体在多孔固体中的扩散 微孔中的凝聚：毛细管效应导致多孔固体周围的 可凝缩气体会在与器孔径对应的压力下在微孔中 凝聚
2.常用吸附剂
吸附剂的要求
• 交换容量——结构（多孔、立体网状） • 选择性——组成 • 稳定性——结构、组成
吸附剂的种类
1）无机：硅胶、氧化铝、磷酸钙凝胶、沸石等 2）有机：活性炭、（大孔）吸附树脂、纤维素等
2.1活性炭（Active carbon）
离子交换吸附
离子交换吸附
离子交换吸附（Ion exchange adsorption）是一种利用离子来进行吸附的成像技术。
离子交换吸附技术通常应用于新疆，用于处理水解分离水和有机物（溶剂）的混合物。
该
技术基于离子交换原理：一般的离子交换膜，能与混合物中的质子，负离子，以及有机物
络合，将混合物中的这些物质分离出来。
离子交换吸附可以用来净化水，分离水中的有机物和无机物，分离氨氮，磷，氮，工
业废水等。
离子交换膜具有非常准确的分离效率，从而避免了抽出的气体与混合物中的污
染物发生反应形成毒性化合物。
离子交换吸附有很多优势，首先，它可以选择性地将目标物质从混合物中分离出来，
增加了材料的精度。
其次，利用离子交换吸附可以过滤较大粒径的物质，可以有效降低整
个混合物中的多种有害物质。
此外，离子交换吸附过程只需要小量水，因此减少了水资源
的浪费。
离子交换吸附过程同时也有一些缺点。
首先，它只能选择性地处理轻质物质，无法处
理重质物质；其次，使用此技术需要更多的成本，因为需要具备很高的技术能力；此外，
可能会产生有关离子交换阴离子膜的副产品，且这种副产品难以处理。
因此，离子交换吸附是一种有效的净化技术，但是需要合理的操作，让其更有效地保
护环境，提高材料质量，延长材料使用期限，降低处理成本并对污染物产生有效的排放系统。
离子交换和吸附
Yb表观选择性系数 。 给定X与后，Y的值随Co而变化。 3.2.1.5 分配比与分离系数
q C
用湿树脂体积表示时λ 为无因次的量，用 干树脂重量表示时，λ 的单位为m3/kg。
定义为交换平衡中的A、B的分离系 数，它等于A、B的分配比的比值
[ Na ] [Cl ]
[ Na ][Cl ] [Cl ]
[ Na ] [ R ] [Cl ]
2
[ Na ][C l ] ([R ] [Cl ])[Cl ]
[C l ] [Cl ] [ R ][Cl ]
2 2
2 ] ] [Cl [Cl 2
[C l ] [Cl ]
• 树脂中 [R ] 浓度很高时，同离子[Cl ]浓度 很小，阳离子交换树脂中的固定离子 [R ] 可高达5mol/L，故它的同离子进入树脂中 的量极微。
3.2.3.2 道南位与道南排斥
如果RA型树脂与AY型电解质水溶液接触， 因为树脂上的反离子与溶液中的可交换离 子为同一种离子A，所以从表面上看，没有 离子交换反应发生。但由于树脂中的微孔 的毛细管吸入作用，中性电解质AY仍可被 吸入交换剂内，只不过这时A和Y都不占据 交换剂中的交换位置，这种作用称为非交 换吸入。
§3.2
离子交换平衡
3.2.1 基本概念 阳离子交换树脂的可交换离子是阳离子（又称反 离子），或者说阳离子交换树脂阻止同离子（阴离子） 进入树脂相而允许反离子（阳离子）进入树脂相。阴 离子交换树脂亦然，只不过阴树脂的同离子是阳离子， 反离子是阴离子。 离子交换过程: （1）吸附—漂洗—解吸 （2）吸附—漂洗—解吸—漂洗 （3）吸附—漂洗—淋洗—解吸—漂洗
离子交换与吸附
中南大学 稀有金属冶金研究所
第（1）与（7）步骤为对流扩散，其速率在10－2m/S数量级， 而（ 4 ）为化学反应，其速率通常大于 10－ 2m/S, 因此都不可 能成为速度的控制步骤。（ 2 ）与（ 6 ）步骤称为膜扩散， （3）与（5）步骤为粒扩散，其速率都在10－5m/S数量级， 因此往往成为速度的控制步骤。
离子交换原理
中南大学 稀有金属冶金研究所
– 离子交换过程是被分离组分在水溶液与固体离子交 换剂之间发生的一种化学计量分配过程。
mRn B nAm nRm A mBn
– 吸附主要是通过离子交换剂上的固定基团与反离子 间的静电引力,同时也可能存在其它化学键合。
– 与萃取类比：
• 酸性络合萃取（阳离子交换） • 离子缔合萃取（阴离子交换）
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电解质溶液浓度与非交换吸入量关系
电解质溶液浓度 （元电荷物质浓度, mol/L）
0.01 0.1 0.32 1.0 3.2
非交换吸入量（Y／Q）％
0.01 ～1 ～8 ～50 ～250
离子交换动力学
• 从动力学角度上说，离子交换过程的实质是 – 水相与树脂相之间的传质过程
对离子交换设备的基本要求是：
（1）树脂与溶液应接触良好; （2）树脂在柱内停留时间要长，溶液在柱内停留时间在保证吸附率前提 下应尽量短; （3）树脂相与溶液相容易分离; （4）尽量减少或避免树脂的磨损与破碎。
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• 固定床
– 固定床是工程上使用最为普遍的一类离子交换设备 – 优点
道南势EDon:
当RA型阳树脂与强电解质AY的稀溶液接触时，树脂相中阳离子A ＋的浓度远远大于稀溶液中A＋的浓度，故少量A＋从树脂相进入溶 液相，而溶液中的极少量Y－进入树脂相，致使树脂相带负电荷， 溶液相带正电荷，从而在两相间形式一个电势差，称之为道南势 EDon。 显然道南势一建立，静电作用将阻止A＋继续进一步离开树脂相， 排斥Y－进入树脂相，直到浓度差所产生的作用与道南势的作用相 抵消即达到平衡为止。离子交换树脂对电解质的这种排斥作用， 通常称为道南排斥。所以一般情况下，稀溶液中可忽略中性分子 进入树脂相。
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吸附平衡：当吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间内吸附的数量等于解 吸数量时，则吸附质在液相中和吸附剂表面上的浓度都不再改变，此时称为达到 吸附平衡。
吸附容量(adsorptivecapacity)：单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的质量， 一般用 q 表示，单位 mg/g 或 g/g。
过程：待分离的料液进入吸附剂；②吸附质被吸附在吸附剂表面；料液流出； 吸附质吸附剂再生
②的过程：吸附质从流体主题通过分子对流扩散穿过薄膜或边界层传递到吸 附剂的外表面，称之为外扩过程；吸附质通过孔扩散从吸附剂的外表面传递到微 孔结构的内表面，称之为内扩散过程；吸附质沿孔的表面进行扩散，被吸附在孔 的表面上。
6) 吸附牢固，解吸困难 1.2.2.3 离子交换吸附的特点
1) 指吸附质的离子由于静电引力作用聚集在吸附剂表面的带电点上，并置 换出原先固定在这些带电点上的其他离子。
2) 吸附力为静电引力 3) 有一定的选择性 4) 吸附热与物理吸附相近
1.2.3 吸附法的优缺点
优点： 1) 有机溶剂掺入少 2) 操作简便，安全，设备简单 3) pH 变化小，适于稳定性差的物质
1.3.2 吸附的工艺和设备
1.3.2.1 间歇吸附 1) 将料液和吸附剂放在容器内搅拌，平衡后排出吸余液 2) 槽式吸附操作适用于外扩散控制的吸附传质过程。 3) 使用搅拌使溶液呈湍流状态，颗粒外表面的膜阻力较少。
1.3.2.2 连续式 固定床 吸附剂固定填放在吸附柱(或塔)中 形式：是最普通和最重要的形式，用于大型生产过程。 设备、操作：固定床就是一根简单的、充满吸附剂颗粒的竖立管子，含目标
1.2.2 吸附的分类
物理吸附：吸附剂与吸附物质之间通过分子间引力（范德华力）而产生的吸 附
离子交换吸附：静电引力 化学吸附：吸附剂与被吸附物质之间产生化学作用，生成化学键引起吸附 1.2.2.1 物理吸附的特点 1) 吸附剂和吸附质之间通过分子间力的吸附为物理吸附。 2) 没有选择性。 3) 物理吸附主要发生在低温状态下，放热较小。 4) 可以是单分子层或多分子层吸附。 5) 解吸容易。 6) 影响物理吸附的主要因素是吸附剂的表面积和细孔分布。 1.2.2.2 化学吸附的特点 1) 吸附剂和吸附质之间发生由化学键力引起吸附称为化学吸附。 2) 有选择性 3) 一种吸附剂只对某种或特定几种物质有吸附作用。 4) 一般为单分子层吸附，分子不能在表面自由移动。 5) 吸附时放热量较大，通常需要一定的活化能。
缺点： 1) 选择性差 2) 收率低 3) 无机吸附剂性能不稳定 4) 不能连续操作，劳动强度大 5) 碳粉等吸附剂有粉尘污染
1.2.4 吸附剂的分类（工业）
1) 吸附能力强； 2) 吸附选择性好； 3) 吸附平衡浓度低； 4) 容易再生和再利用； 5) 机械强度好； 6) 化学性质稳定； 7) 来源广； 8) 价格低。
1.3.1.2 吸附质的性质 1) 溶解度：越低越容易吸附，具有较大的影响
2) 液体表面自由能降低得越多的吸附质则越容易被吸附。 1.3.1.3 操作条件
1) 温度：吸附是放热过程，低温有利于吸附。 2) pH：pH 值影响到溶质的存在状态(分子、离子、络合物)，也影响到吸附
剂表面的电荷特性和化学特性。 3) 接触时间：应保证吸附剂与吸附质有足够的接触时间。
1.2.5 常用的解吸方法
1) 低级醇、酮或水溶液解吸 原理：使大孔树脂溶胀，减弱溶质与吸附剂间的相互作用力。 2) 碱解吸附 原理：成盐，主要针对弱酸性溶质。 3) 酸解吸附——原理同上 4) 水解吸附 原理：降低体系中的离子强度，降低溶质的吸 附量。
1.3 吸附过程的理论基础
吸附过程（adsorption）：当废水和吸附剂充分接触后，一方面吸附质被吸附 剂吸附
第一章 吸附与离子交换
1.1 几个概念
1) 吸附(adsorption)：溶质从液相或气相转移到固相表面的过程。 2) 吸附剂(adsorbent)：在表面上能发生吸 吸附质(adsorbate)：被吸附的物质。
1.2 吸附
原理：吸附是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力， 使其富集在吸附剂表面的过程。
产物的液体从管子的一端进入，经吸附剂吸附后从管子的另一端流出。 过程复杂： ①是不稳定、非线性的； ②床层内颗粒的不均匀，其结果可能是不同的。 移动床 在操作过程中定期地将接近饱和的一部分吸附剂从吸附柱中排出，并同时将
等量的新鲜吸附剂加入柱中 移动床较固定床能充分利用床层吸附容量，出水水质良好，且水头损失较小。
由于原水从塔底进入，水中夹带悬浮物随饱和炭排出，因而不需要反冲洗设备， 对原水预处理要求较低，操作管理方便。
流化床 吸附剂在吸附柱内处于膨胀状态，悬浮于由下而上的水流中 吸附剂在塔中处于膨胀状态，塔中吸附剂与废水逆向连续流动。 可使用小颗粒的吸附剂，吸附剂一次投量较少，不需反洗，设备小，生产能 力大，预处理要求低。 运转中操作要求高，不易控制，同时吸附剂的机械强度要求高。
1.2.1 吸附机理
吸附是一种界面现象，其作用发生在两个相的界面上。 固体内部分子所受分子间的作用力是对称的，而固体表面分子所受力是不对 称的。向内的一面受内部分子的作用力较大，而表面向外一面所受的作用力较小。 固体表面的分子或原子因受力不均衡而具有剩余的表面能。当某些物质碰撞固体 表面时，受到这些不平衡力的吸引而停留在固体表面上。
1.4 离子交换
定义：一种借助于离子交换树脂上的离子和料液中的离子进行交换反应而除 去离子的方法。
离子交换过程也可以看成是一种特殊吸附过程，所以在许多方面都与吸附过 程类同。
离子交换过程的特点:它主要吸附料液中以离子态存在的物质，并进行等当 量的离子交换。
1.4.1 离子交换剂的结构组成
离子交换剂是由基质、电荷基团(或功能基团)和反离子构成的
的离子和水合离子的交换量较小，浸泡在水中时，水化度较低，形变较小，也就 比较稳定，不易破碎。 1.4.3.3 交换势
选择交换的能力。交换势大，交换离子越容易取代树脂上的可交换离子，也 就表明交换离子与树脂之间的亲和力越大。
1.4.4 离子交换吸附原理
离子交换法是基于固体离子交换剂在与电解质水溶液接触时，使溶液中的某 种离子与交换剂中的同性电荷离子发生离子交换作用。离子交换反应之所以能发 生，是因为功能团上的可交换离子热运动的结果，它们可以在树脂网状结构内自 由运动，当溶液中的离子与树脂内的可交换离子所带的电荷符号相同，并扩散到 树脂内部，使两者便会发生交换反应，而树脂的骨架固定离子交换时在交换不发 生变化。
1.4.3 离子交换树脂的性能指标
1.4.3.1 离子交换容量 全交换容量：一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量 工作交换容量：树脂在给定工作条件下实际的交换能力
1.4.3.2 交联度 交联剂占单体质量的百分数称为交联度。 交联度较高的树脂，孔隙较低，密度较大，离子扩散速度较低，对半径较大
1.4.5 离子交换选择性的因素
1) 水合离子半径：离子的原子序数越高，半径越小，亲和力越大； 2) 离子化合价：高价离子易于被吸附； 3) 离子交换剂与各种水合离子的结合力是与离子的电荷量成正比，而与水
合离子半径的平方成反比。
4) 溶液 pH：影响交换基团和交换离子的解离程度，但不影响交换容量； 5) 离子强度：越低越好； 6) 有机溶剂：不利于吸附； 7) 交联度、膨胀度、分子筛：交联度大，膨胀度小，筛分能力增大；交联
度小，膨胀度大，吸附量减少； 8) 树脂与粒子间的辅助力：除静电力以外，还有氢键和范德华力等辅助力。
1.4.6 离子交换吸附操作程序
1) 树脂预处理 2) 离子交换吸附 3) 洗脱 4) 树脂再生
1.4.7 离子交换的工艺过程
离子交换方式可分为静态交换与动态交换两种。 静态交换是将废水与交换剂同置于一耐腐蚀的容器内，使它们充分接触（可进行 不断搅拌）直至交换反应达到平衡状态。此法适用于平衡良好的交换反应。 动态交换是指废水与树脂发生相对移动，它又有塔式(column)（柱式）与连续式 之分。在离子交换系统中多采用柱式交换法。
吸附等温线：当 V 吸附=V 解吸，在一定 T 下，吸附量 q 随平衡浓度 C 变化 的曲线 q=f(C)叫吸附等温线。[是一种函数关系，有四种类型，是吸附平衡的表 达方法]（作用：确定吸附量；对端吸附剂的结构；吸附热的理化性质）
1.3.1 影响吸附的因素
1.3.1.1 吸附剂性质的影响 比表面积 1) 单位重量吸附剂的表面积称为比表面积 2) 吸附剂的粒径越小，或是微孔越发达，其比表面积越大。 3) 吸附剂的比表面积越大，则吸附能力越强。 4) 增加比表面积的方法：a.粉碎成小颗粒 b.吸附剂的活化 粒度大小 1) 适当的孔径有利于溶质在孔隙中的扩散，提高吸附容量和吸附操作 速度。 2) 孔径太大，比表面积小，吸附能力差。 3) 孔径太小，则不利于吸附质扩散，并对直径较大的分子起屏蔽作用。 表面氧化物 1) 表面氧化物成为选择性的吸附中心，使吸附剂具有类似化学吸附的 能力。 2) 低温活化（＜500℃）处理→酸性氧化物 3) 高温活化（＞800℃）处理→碱性氧化物
基质：具有三维空间立体结构的网络骨架，即母体结构 电荷基团：连接骨架的活性基团，标志着离子交换介质的基本性能 反电子：可移动，能进行交换的活动离子
1.4.2 分类
1) 强酸性(strongacid)阳离子交换树脂 活性基团一般为-SO3H，又称磺酸型阳离子交换树脂。 2) 弱酸性(weakacid)阳离子交换树脂 活性基团一般为-COOH，又称羧酸型阳离子交换树脂。其中活性基团中的 H+ 可以被 Na+代替，故阳离子交换树脂又可分为氢型和钠型。 3) 强碱性(strongbase)阴离子交换树脂 活性基团一般为 NOH，又称为季胺型阴离子交换树脂。 4) 弱碱性(weakbase)阴离子交换树脂 活性基团一般有-NH3OH、＝NH2OH 和 NHOH 之分，故分别又称伯胺型、 仲胺型和叔胺型离子交换树脂。 阴离子交换树脂中的氢氧根离子 OH-可以用氯离子 Cl-代替，因此，阴离子 交换树脂又有氢氧型和氯型之分。