钠离子交换容量试验

点击:94丨发布时间:2025-06-16 13:27:45丨关键词:CMA/CNAS资质,中析研究所,钠离子交换容量试验

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参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

检测项目

基础物性检测:

  • 阳离子交换容量(CEC):饱和吸附量(cmol(+)/kg)、有效交换量(≥85%理论值)(参照GB/T5760)
  • pH响应特性:交换阈值(pH5.0-9.0)、缓冲容量(ΔpH≤0.5)
离子吸附特性:
  • 钠吸附比(SAR):选择性系数(KNa/Ca≥2.0)、分配系数(Kd≥200mL/g)
  • 动态交换容量:穿透点(JianCe≥800)、饱和点(JianCe≥1200)
热稳定性检测:
  • 热重损失率:300℃失重(≤5wt%)、相变温度(DSC峰值)
  • 高温交换衰减:150℃容量保留率(≥90%)
结构表征检测:
  • 比表面积:BET法数值(≥300m²/g)、微孔容积(≥0.15cm³/g)
  • 孔径分布:最可几孔径(0.5-1.2nm)、平均孔径偏差(±0.1nm)
动态性能检测:
  • 交换速率常数:液膜扩散系数(kf×10⁻⁶m/s)、粒内扩散系数(Di×10⁻¹¹m²/s)
  • 柱操作参数:空塔流速(10-30JianCe/h)、压降梯度(≤0.2MPa/m)
再生性能检测:
  • 再生效率:Na⁺洗脱率(≥98%)、再生剂耗量(≤1.2倍理论值)
  • 循环寿命:容量衰减率(≤3%/100次循环)
化学稳定性检测:
  • 酸溶出物:SiO₂溶出(≤20mg/L)、Al₂O₃溶出(≤5mg/L)
  • 氧化耐受性:COD耐受值(≥5000mg/L)
机械性能检测:
  • 磨耗率:滚筒法损失(≤0.5%/h)、粒径完整度(≥95%)
  • 溶胀指数:水相体积变化率(≤10%)
选择系数检测:
  • 竞争离子影响:KNa/Mg(≥1.8)、KNa/K(≥0.9)
  • 多离子体系分离因子:αNa/Ca(≥2.5)
溶液兼容性:
  • 高盐耐受性:TDS≤50g/L容量保留率(≥80%)
  • 有机污染恢复率:腐殖酸污染后恢复度(≥92%)

检测范围

1.沸石分子筛材料:测定4A型、13X型沸石的骨架钠交换位点密度及硅铝比影响

2.黏土矿物材料:聚焦蒙脱石、蛭石的层间可交换钠离子总量及膨胀特性

3.离子交换树脂:强酸型苯乙烯系树脂的官能团密度与交联度关联分析

4.人工合成凝胶:水合氧化锆、钛硅酸盐等非晶态材料的离子筛分效能验证

5.生物质基材料:改性纤维素、壳聚糖的羧基/氨基钠离子键合能力评估

6.复合吸附剂:MOFs/树脂杂化材料的多级孔道钠离子传输动力学研究

7.地质材料:页岩、砂岩的束缚钠含量及其对岩心电导率的影响

8.纳米复合材料:石墨烯气凝胶负载无机交换体的界面离子迁移速率测定

9.聚合物膜材料:纳滤膜表面Zeta电位与钠离子截留率的相关性分析

10.废弃资源转化材料:粉煤灰基人工沸石的钙杂质抑制钠交换的机制研究

检测方法

国际标准:

  • ISO23470:2018土壤质量-交换性钠含量测定-氯化铵提取法
  • ASTMD7503-10(2018)沸石阳离子交换容量标准测试方法
  • DIN54403:2009离子交换剂-交换容量测定-钠型转换法
国家标准:
  • GB/T5760-2000氢型沸石交换容量测定方法(铵交换-蒸馏法)
  • GB/T7702.2-2023煤质颗粒活性炭试验方法-钠吸附容量测定
  • HJ889-2017土壤阳离子交换量测定-三氯化六氨合钴浸提法

方法差异说明:ISO23470采用乙酸铵提取,适用于天然土壤;GB/T5760采用氯化铵-乙醇溶液处理,专用于沸石材料;ASTMD7503规定动态柱交换法,更贴近实际应用工况。

检测设备

1.原子吸收光谱仪:PinAAcle900T型(钠检出限0.005mg/L,火焰/石墨炉双模式)

2.离子色谱仪:ThermoScientificDionexICS-6000(电导检测器,Na⁺分离柱AS23)

3.自动电位滴定仪:Metrohm905Titrando(分辨率0.1μL,动态pH终点识别)

4.精密pH计:MettlerToledoSevenExcellence(精度±0.001pH,温度补偿0.1℃)

5.恒温振荡器:HZQ-F160(温控±0.5℃,振荡频率0-300rpm)

6.真空抽滤装置:MilliporeXX4504700(0.45μm微孔滤膜,耐压0.8MPa)

7.恒温干燥箱:BinderED115(温度范围40-220℃,均匀性±1℃)

8.马弗炉:NaberthermL5/11(最高1200℃,升温速率10℃/min)

9.比表面积分析仪:MicromeriticsASAP2460(孔径分析范围0.35-500nm)

10.激光粒度仪:MalvernMastersizer3000(测量范围0.01-3500μm)

11.热重分析仪:NETZSCHTG209F3(分辨率0.1μg,气氛切换功能)

12.多参数离子计:HACHHQ40d(Na⁺电极检测限0.1mg/L)

13.高速离心机:Eppendorf5920R(最大转速21000rpm,温控±1℃)

14.紫外分光光度计:ShimadzuUV-2600i(波长范围185-900nm,带宽1nm)

15.恒流泵系统:ISMATECREGLODigital(流量范围0.001-1700mL/min,精度±0.5%)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。