阴离子交换树脂吸附柠檬酸中的硫酸根离子.pdf

第42卷第6期
应用化工
Vol 42 No 6
2013年6月
Applied Chemical Industry
Jun.2013
阴离子交换树脂吸附柠檬酸中的硫酸根离子
张军伟,王弦,刘志维
(江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122)
摘要:采用动态法研究阴离子交换树脂吸附柠檬酸(CA)中硫酸根离子,通过分析溶液相和树脂相中柠檬酸与
S3~的变化趋势,确立了阴离子离交树脂上柠檬酸与硫酸根离子的交换机理。研究表明,强碱性阴离子交换树脂
中吸附的CA“不能被柠檬酸液中S02置换出;反之,弱碱性离子交换树脂所吸附的℃A-可被柠檬酸液中S02置
换出,且功能基困为树脂吸附柠檬酸液中碗酸根离子的重要因素。
关键词:阴离子交换树脂;柠檬酸;硫酸棖离子;吸附机理
中图分类号:TQ921.1文献标识码:A文章编号:1671-3206(2013)06-1043-04
Adsorption of sulfate ion from citric acid solution with
anion exchange resin
ZHANG Jun-wei, WANG Xian, LIU Zhi-wei
School of Chemical and Material Engineering, Jiangnan University, Wuxi 214122, China
Abstract: Using the dynamic method to study the anion exchange resin and its property for adsorption of
sul ate ion from citric acid(CA)solution y the dynamic on exchange method, and the anion exchange
mechanism between CA and sulfate ion was determined by analyzing the concentration trends of CA and
sulfate ion in solution and resin. Research indicated that the citric anion couldn't be replaced by S04 in
CA solution for strong-base anion exchange resin, whereas SO could replace citric anion for weak-base
anion exchange resin, and the functional group of resin played a significant role in adsorption of S0 form
CA solution
Key words: anion exchange resin; citric acid; sulfate ion; absorption mechanism
柠檬酸(CA)是重要的化学、医药、食品工业原的脱除研究中,探索了骨架结构与树脂机械强度的
料,在食品和饮料中广泛用作改善口感和风味的酸关系。但是,已报道的文献均未涉及到柠檬酸液中
味剂。目前,生产柠檬酸主要依靠发酵法,经色谱法树脂上有机酸与无机酸的交换机理,且离子交换反
或钙盐法提纯,获得柠檬酸溶液。但是,现有技术生应为可逆的平衡反应,动态交换法研究离子交换特
产的柠檬酸中含有S03、I等阴离子,且此类无机点更具实际价值,目前尚无此方面的报道。因此,本
酸根离子影响到了柠檬酸品质2。另外,溶液中无文基于动态交换法,研究了柠檬酸和H1SO2共同吸
机酸根易腐蚀设备。脱除溶液中离子的主要方法有附时,溶液相和树脂相中2种离子的变化趋势,并对
溶剂萃取法?、膜分离法引和离子交换树脂法5
离子交换树脂功能基团与吸附机理的关系作了探
但溶剂萃取法影响柠檬酸食用价值,膜分离法无法讨,为离子交换法分离柠檬酸液中硫酸提供有益参
选择性分离柠檬酸中的无机酸,离子交换树脂法置考。
合分离柠檬酸溶液中无机酸。
实验部分
樊文澄等研制了吸附容量大和柠檬酸损失1.1试剂与仪器
量小的专用离子交换树脂。李代华等从再生次数研
盐酸、氢氧化钠、硫酸钠、硫酸钡、聚乙烯醇、乙
究了弱碱性离交树脂D345和F1树脂的使用寿腈、磷酸、磷酸二氢钾均为分析纯;离子交换树脂的
命。江邦和等?在柠檬酸体系中硫酸根和氯离子基本性质见表1。
收稿日期:2013-04-03修改稿日期:2013-04-24
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助( JUSRP11205)
作者筒介:张军伟(1981-),男,河南安阳人,江南大学副教授,从事色谱分离研究。电话:1388908E-mil:gye
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