磺化煤 【英文名称】sulfonated coal 【性状】色黑无光泽,呈不规则多孔颗粒状。 【用途】 一种阳离子交换树脂(阳离子交换剂)。大体分为氢型磺化煤和钠型磺化煤两类。用于锅炉用水,硬水的软化、废水中贵金属的回收和污水处理等。 【制备或来源】 烟煤、褐煤经过用发烟硫酸或浓硫酸处理后而得的磺化产物。磺化反应使煤结构的芳香环上引入磺酸基(—SO3H);同时,由于浓硫酸的氧化作用,还把芳香环侧链上的烷基氧化为羧基(—COOH)和羟基(—OH)。这些基团上的氢都能被一些金属离子所置换。 磺化煤交换金属离子能力的大小,通常以每克或每立方厘米磺化煤能交换钙离子的毫克当量数表示,一般约为1.6~2.0毫克当量(钙)/克(煤)。用食盐水处理磺化煤,得钠型磺化煤,其交换能力比氢型高。 磺化煤的生产要经历煤的破碎(粒度2~4mm)、硫酸磺化(煤酸比约1:4,反应时间8h)、用水洗涤(回收稀酸)、纯碱(碳酸钠)中和、二次水洗(至 pH为6.5~7)、干燥和过筛(分为0.7~1.2mm小粒和0.3~0.7mm细粒)等步骤。原料煤要求采用机械强度好,水分、灰分、硫含量低,挥发分大于20%(质量)的烟煤。磺化煤具多孔结构,有吸水能力,吸水后体积膨胀,膨胀系数为110~115。属阳离子交换剂。其磺酸基团(—SO 3 H)接于煤的烃基上,能与水中的阳离子如铁、铝、钙、镁、钠等进行离子交换而除去这些离子。并可用酸或钠盐再生。磺化煤的稳定性较差,较高耐热温度不**过40℃。 用途 一种阳离子交换树脂(阳离子交换剂)。大体分为氢型磺化煤和钠型磺化煤两类。用于锅炉用水,硬水的软化、废水中贵金属的回收和污水处理等。 用于锅炉软化水质,以除去钙、镁离子。纺织工业用于制造软水、水洗和印染织物,能使织物柔软、印染的织物色彩鲜艳,还能使漂白织物美观。造纸工业用于去除水中金属阳离子,以使纸张颜色正常。可用于吸收废水中的贵金属及**酸和制备低分子量硅酸溶液。还可作海水淡化剂,**反应的催化剂,如催化烯酮反应、烷基化或脱烷基反应等。碳质离子交换剂由于具有不耐热、机械强度低、交换容量小和再生剂耗费大等缺点,已逐渐被**合成离子交换树脂代替。