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溴素是重要的化工原料之一,种类繁多的含溴化合物在国民经济中有着特殊的价值。溴作为浓海水中的主要化学成分,其浓度接近自然海水中溴浓度的两倍。因此,合理提取浓海水中的溴资源,不仅可以解决我国溴行业可持续发展的资源问题,还可以减少海洋环境污染,促进浓海水化学资源的综合利用。本文采用离子交换树脂法提溴,具有耗能少,清洁无污染,不受季节影响等优点,是一种具有重要应用前景的提溴技术。本文选用201×7强碱性阴离子交换树脂,其对溴的吸附率可达到98%,最大吸附量为2.489mg/mL。采用静态法,获得树脂吸附溴的最佳工作条件,实验结果表明:吸附90min后达到平衡;升温有利于溴的吸附;增加树脂用量,吸后液中含溴量随着下降;较低pH值有利于吸附反应的发生。热力学研究表明:吸附平衡数据符合Langmuir吸附等温方程;ΔG＜0,该吸附过程可自发进行;ΔH＞0,该吸附过程吸热;ΔS＞0,该吸附过程属于熵增过程。动力学研究表明:吸附过程的控速步骤主要为颗粒扩散控制;吸附过程的表观活化能Ea=8.983kJ/mol,反应级数n=0.5314;搅拌转速对该吸附过程的影响不大;pH值控制在3.0～3.5范围内有利于树脂对溴的吸附。除了上述静态因素,考察了动态因素对穿透曲线的影响。实验结果表明:吸附流速选择4.0mL/min为宜;高径比5.8为宜;初始溴浓度高,穿透时间提前,表明浓度是影响该吸附过程的重要因素之一。对柱过程的离子吸附行为进行了数学模拟,模拟结果与实验数据符合较好。静态还原实验表明:还原时间180min,还原率可达到97.9%;选择1.0mol/L Na2SO3作为还原剂;还原温度为25℃。动力学研究表明:还原速率常数b=0.012min-1;表观活化能Ea=7.183kJ/mol。动态洗脱实验研究表明:洗脱剂HC1浓度为2.0mol/L,洗脱流速4.0mL/min为宜。