陽離子交換樹脂處理陽極氧化槽液的研究.pdf

1、本文研究陽極氧化槽液的處理與回收，離子交換作為一種有效的物理化學(xué)分離方法，具有優(yōu)越的分離選擇性和成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，操作方便，效果明顯。 實(shí)驗(yàn)采用離子交換樹脂處理陽極氧化槽液，并對該過程進(jìn)行系統(tǒng)的研究。通過樹脂選型確定采用強(qiáng)堿離子交換樹脂SA20；靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中，在不同因素影響下，分別考察了預(yù)處理、反應(yīng)時間、樹脂用量、溫度、鋁離子含量等對離子交換過程的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：離子交換樹脂對氧化槽液的吸附平衡時間為20分鐘，該吸附交換過程為自

2、發(fā)過程，溫度對樹脂交換效率影響不明顯，鋁離子的影響主要是抑制吸附和交換的進(jìn)行。在動態(tài)實(shí)驗(yàn)中，考察了流速、總硫酸與游離硫酸、pH值、鋁離子濃度等對交換過程的影響。流速低時，處理效果較好，流速加快，穿透點(diǎn)提前；流出溶液pH、TDS值隨著時間發(fā)生變化；總硫酸與游離硫酸的變化趨勢相關(guān)；鋁離子含量加倍時，穿透時間提前。 回收實(shí)驗(yàn)經(jīng)過，水洗脫、氫氧化鈉溶液再生等步驟。洗脫可用自來水進(jìn)行預(yù)再生，可達(dá)到清洗與提高硫酸根的回收效率的目的。在再生階

3、段，適宜洗脫條件為:以1mol/L NaOH溶液為再生劑，流速為1.0L/min，溫度為20-35℃。樹脂的轉(zhuǎn)型、再生的時間都對回收效率有影響。 以游離硫酸為代表物研究硫酸根在SA20樹脂上的交換行為。分別應(yīng)用Langmuir模型、Freundlich模型和Langmuir-Freundlich模型對等溫平衡吸附數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Langmuir-Freundlich模型能更準(zhǔn)確反映該吸附交換過程。以三參數(shù)力程描述該吸附交換