离子交换树脂的工作原理
在离子交换过程中,水中的阳离子（如Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等）与阳离子交换树脂上的H+ 进行交换,水中阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中.﹨x0b 水中的阴离子（如Cl-、HCO3-等）与阴离子交换树脂上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH- 交换到水中.而H+ 与OH- 相结合生成水,从而达到脱盐的目的.
离子交换机理：化学吸附
历程：
与液固相反应的历程类似,
①溶液内离子扩散至树脂表面,
②由表面扩散到树脂内部,
③离子交换,
④被交换的离子从树脂内部扩散至表面,
⑤被交换的离子再扩散至溶液中,
用离子交换树脂软化水的原理是什么?
应用离子交换树脂进行水处理软化时,离子交换树脂可以将其本身所具有的Na+离子和水中同符号电荷的Ca2+、Mg2+离子相互交换去除水中硬度达到软化水的目的.
如Na型阳离子交换树脂遇到含有Ca2+、Mg2+的水时,发生如下反应：
2RNa + Ca2+ → R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ → R2Mg + 2Na+
离子交换树脂的使用寿命是多长
离子交换树脂的使用寿命一般3-10年，和水的硬度关系不太大。因为是要经常再生使用的，所以在寿命期内，能处理非常多的水。水的硬度是五，没有问题。离子交换树脂都是用有机合成方法制成。常用的原料为或(酯)，通过聚合反应生成具有三维空间立体网络结构的骨架，再在骨架上导入不同类型的化学活性基团(通常为酸性或碱性基团)而制成。若冬季没有防冻设施时，可将树脂储存在食1盐水中，食1盐水的浓度据气温而定。 离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。大多数制成颗粒状，也有一些制成纤维状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在0.3～1.2mm 范围内，大部分在0.4～0.6mm之间
离子交换树脂的基本类型
(１) 强酸性阳离子树脂
强酸性阳离子树脂含有大量的强酸性基团，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中离解出H+，故呈强酸性。树脂离解后，本体所含的负电基团，如SO3-，能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强，在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。氢型树脂是将水中的钙镁离子交换成氢离子使水软化,阴离子树脂中含被可置换的氢氧根离子,水溶液中能离解出阴离子(如OH－或Cl－),能与水中的酸根离子交换。湘中树脂. 强酸性阳离子树脂树脂在使用一段时间后，必须进行再生处理，即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行，使树脂的官能基团回复原来状态，以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理，此时树脂放出被吸附的阳离子，再与H+结合而恢复原来的组成。
(２) 弱酸性阳离子树脂
弱酸性阳离子树脂含弱酸性基团，如羧基－COOH，能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团，如R-COO－(R为碳氢基团)，能与溶液中的其他阳离子吸附结合，从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱，在低pH下难以离解和进行离子交换，只能在碱性、1中性或微酸性溶液中(如PH5～14)起作用。若发现树脂已有脱水现象，切勿直接放于水中，以免干树脂遇水急剧溶胀而破碎。湘中树脂.弱酸性阳离子树脂也是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
（3） 强碱性阴离子树脂
强碱性阴离子树脂含有强碱性基团，如季胺基(亦称四级胺基)－NR3OH(R为碳氢基团)，能在水中离解出OH－而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。湘中树脂.强碱性阴离子树脂的离解性很强，在不同pH下都能正常工作。清除水中或其他溶液中的金属以及其他杂质离子…起到净化的作用…一般用在各类化学或生物实验中去离子水的制备。它用强碱(如NaOH)进行再生。
(４) 弱碱性阴离子树脂
弱碱性阴离子树脂含有弱碱性基团，如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2，它们在水中能离解出OH－而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合，从而产生阴离子交换作用。湘中树脂.弱碱性阴离子树脂在多数情况下是将溶液中的整个其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性条件(如pH1～9)下工作。通常，再生交换容量为总交换容量的50～90%（一般控制70～80%），而工作交换容量为再生交换容量的30～90%（对再生树脂而言），后一比率亦称为树脂的利用率。它可用Na2CO3、NH4OH进行再生。
以上信息由专业从事吸附锂树脂价格的江苏苏青水处理工程集团于2025/1/12 20:29:06发布
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