離子交換技術

離子交換技術

是指在離子交換容器內，裝填一定高度的樹脂，在水流過時，容器內的特殊樹脂吸附水中金屬離子的過程。借助于固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進行交換，以達到提取或去除溶液中某些離子的目的，是一種屬于傳質分離過程的單元操作。離子交換是可逆的等當量交換反應。

是一類帶有功能基團的不溶性高分子化合物，其結構由高分子骨架、離子交換基團和空穴三部分所組成。離子交換樹脂可通過對被交換物質的離子交換和吸附，達到物質的分離、置換、提純、濃縮、富集等效果。離子交換樹脂zui重要而可貴的性質，是離子交換反應的可逆性，樹脂在應用失效后，可用酸、堿或其它再生劑進行再生，恢復其交換能力，使離子交換樹脂能夠長期反復地使用。

離子交換技術運行原理

實際化學除鹽過程中，離子交換反應都在離子交換器上進行，稱為“柱上操作”。當水流通過離子交換層時，一段時間后，樹脂分為三層，上層失效的樹脂為“失效層”，中層正在進行交換的為“交換層”，下層尚未進行交換的為“保護層”。

隨著交換器運行時間的延長，失效層逐漸增加，工作層不斷下降，當工作層下降到保護層極處理，開始出現離子泄露的情況，直到工作層處理失效時，離子交換需進行再生。

應用范圍

除鹽水、軟化水、濕法冶金、貴重金屬分離、提純維生素、土霉素等醫藥方面應用，飲料糖漿脫色、以及核電工業用于吸收放射元素的核級樹脂等。