磺化煤軟化法簡介

磺化煤軟化法 sulphonated coal softening for water經(jīng)磺化煤處理使“硬水軟化”的方法。經(jīng)軟化后水的硬度可降至2~5mg/L（以CaCO3在水中的質(zhì)量濃度計）。成本較低，但離子交換能力較差。磺化煤便用一段時間后，需要用濃氯化鈉溶液或稀酸溶液處理，才可以恢復活性。 2100433B

磺化反應是一個可逆反應。雖然提高溫度能使反應加快，但同時也加劇副反應的發(fā)生(副產(chǎn)物主要是砜)。因此，有時寧可采取較濃的酸，在較低的溫度下進行磺化，而不采取提高反應溫度的手段。由于磺酸吸濕性很強，干燥的磺酸很難制備，因此大多數(shù)磺酸以鈉鹽的形式使用。主要有兩大用途：一是使化合物引入高極性的磺酸基后而具有某些有用的技術(shù)特性。如把磺酸基結(jié)合到染料分子中，增加染料的水溶性，改善其使用性能。二是通過磺酸基的進一步反應，可轉(zhuǎn)變成其他的化合物，如苯磺酸堿熔法制苯酚等。苯磺酸可用于制造染料和藥物。用濃硫酸處理油類所得到的磺化烷烴，可用作乳化劑、潤滑劑、洗滌劑及某些化學中間體。通過氯磺化反應所得到的磺酰氯具有活潑的化學性能，可用于制備糖精、藥物和洗滌劑。

sulfonated coal cation exchanger

在磺化過程中，煤中有機雜質(zhì)和其他物質(zhì)結(jié)構(gòu)中引入了活性交換基團—SO3H，產(chǎn)生了碳的硫酸化合物或在碳質(zhì)結(jié)構(gòu)中經(jīng)氧化作用而形成了部分羧基，具有一定的離子交換能力。由于煤的來源廣泛、易得，磺化工藝簡單，總交換容量可達到1.5～1.6mmol/g，價格較低，因而在早期被廣泛用于低壓鍋爐用水的脫硬度(除去Ca2 、Mg2 等)處理。

至20世紀50年代，人們合成了以有機高分子化合物為骨架的離子交換樹脂，如以苯乙烯-二乙烯苯共聚物球體用濃硫酸磺化，可以得到高交換容量、水力學性能優(yōu)良的磺酸型陽樹脂，因而獲得了大規(guī)模工業(yè)應用。

而磺化煤則因其工作交換容量低，外觀呈不規(guī)則狀顆粒，應用時水力學特性差等缺點而被有機高分子陽離子交換樹脂所取代。2100433B