离子交换树脂工艺技术介绍

１、 定义

离子交换树脂是一类带有功能基的网状结构的高分子化合物：

● 不溶性的三维空间网状骨架

● 连接在骨架上的功能基团

● 功能集团上带有相反电荷的可交换离子

２、 分类

● 按母体材质分为：无机和有机

● 按结构特征分为：大孔、等孔、凝胶型

● 按化学活性基团性质（交换基或官能团）：阳离子交换树脂（弱酸性、强酸性）、阴离子交换树脂（弱碱性、强碱性）。

实际使用上，常将这些树脂转变为其他离子形式运行，以适应各种需要。例如常将强酸性阳离子树脂与氯化钠作用，转变成钠型树脂再使用。工作时，钠型树脂放出钠离子，与溶液中的钙离子、镁离子等阳离子交换吸附，除去这些离子。反应式没有放出氢离子，可避免容易PH下降和由此产生的副作用，如设备腐蚀。

● 按基体种类分为：苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。

３、 理化性质

离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。它们具有较高的机械强度，化学性质稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。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以内，大部分在0.4~0.6mm之间。

４、 化学性能

● 再生：离子交换反应的可逆性交换的逆反应。 

● 酸碱性：树脂在水中电离出H+和OH-，表现出酸碱性。树脂的酸碱性受Ph值影响。

● 选择性：树脂对水中某种离子能优先交换的性能称为选择性，选择性大小用选择性系数来表征。交换顺序：优先高化合价的，其次原子序数大的

● 强酸性阳离子交换树脂：

Fe2+＞Al3+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>H+

● 弱酸性阳离子交换树脂:

H+> Fe2+> Al3+> Ca2+> Mg2+>K+>Na+

● 强碱性阴离子交换树脂：

SO42->NO3->Cl->OH->F->HCO3->HSIO3-

● 弱酸性阴离子交换树脂：

OH-> SO42->NO3->Cl->OH->F->HCO3->HSIO3-

● 交换容量：表示树脂的交换能力。通常用EV（mmol/ml湿树脂）表示，也可用EW（mmol/g干树脂）表示。