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,
各类离子交换树脂的再生方法
再生剂的种类应根据树脂的离子类型来选用，并适当地选择价格较低的酸、碱或盐。
1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱，再用2~3BV的稀酸、稀碱溶液浸泡洗脱，水洗至PH值中性即可使用。
2、钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl 溶液再生，用药量为其交换容量的2倍 (用NaCl量为117g/ l 树脂)；氢型强酸性树脂用强酸再生，用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此，宜先通入1～2%的稀硫酸再生。
3、氯型强碱性树脂，主要以NaCl 溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含10%NaCl + 0.2%NaOH 的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150～200g NaCl ，及3～4g NaOH。此外，带有电荷的有机物质也会受到离子交换树脂的吸附，使离子交换树脂很容易受到有机物质的污染(Fouling)。OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。
4、一些脱色树脂 (特别是弱碱性树脂) 宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸，使树脂 pH值下降至6左右，再用水正洗，反洗各一次。
影响离子交换树脂再生的因素有哪些
离子交换树脂再生长度的好坏,和许多因素有关,再生剂用量、浓度、温度和流速等都是影响再生过程的主要因素.﹨x0d（1）再生剂的用量﹨x0d从理论分析,再生剂用量应与树脂工作交换容量相当,但实际上由于交换反应是可逆的,再生剂用量需远远超过理论用量才能满足足够的再生度要求,再生剂的比耗增加,可以提高交换树脂的再生程度,但当比耗增加到一定程度后,再继续增加比例,再生程度提高很少,所以用过高的比耗是不经济的,因此,实际操作过程中通常再生剂用量为理论用量的3-4倍,树脂的工作交换容量可以恢复到原来的70%-80%.﹨x0d（2）再生剂浓度﹨x0d一般而言,再生剂的浓度越大,再生程度越高,但当再生剂的用量一定时,再生剂浓度,会使再生液的体积流量减少,与树脂的接触时间缩短而且可能产生不均匀的再生反应,再生效果下降,导致制水周期缩短,再生次数增加,酸碱用量增大,所以生产上需要合理的控制再生剂的浓度.﹨x0d（3）再生剂的流速﹨x0d再生剂的流速应控制适宜以保证再生反应充分,再生反应流速主要取决于离子的扩散速度,但同时与离子的价态有关,一般价态越高所需反应时间越长,再生剂流速过快,有利于离子的扩散,但却减少再生剂与树脂的接触时间,再生效果反而可能降低,流速太小则不利于离子扩散,再生效果也会受到影响,﹨x0d（4）再生液温度﹨x0d提高再生液的温度,能同时加快内扩散和外扩散,虽然对提高树脂再生效果有利,同时提高温度能大大改善对树脂中的铁、铜以及其氧化物和硅杂质的清除程度,但由于树脂热稳定性的限制,再生剂的温度不宜过高,一般控制在25-40度为宜.
离子交换树的物理结构
一些不带交换功能团的大孔型树脂也能够吸附、分离多种物质，例如化工厂废水中的酚类物。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。大孔树脂内部的孔隙又多又大，表面积很大，活性中心多，离子扩散速度快，离子交换速度也快很多，约比凝胶型树脂快约十倍。使用时的作用快、，所需处理时间缩短。大孔树脂还有多种优点：耐溶胀，不易碎裂，耐氧化，耐磨损，耐热及耐温度变化，以及对有机大分子物质较易吸附和交换，因而抗污染力强，并较容易再生。
以上信息由专业从事除苯树脂价格的江苏苏青水处理工程集团于2025/3/5 17:40:44发布
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