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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。 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，

控制步骤为内扩散。

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3、 化学性能

● 再生：离子交换反应的可逆**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。

五、应用

离子交换树脂具有交换、选择、吸附和催化等功能，可以去除干扰组分、富集微量组分，在工业高纯水制备、医药卫生、冶金行业、生物工程、食品加工等领域都得到了很多的应用。

5.1 水处理

离子交换树脂**突出的应用是在水处理领域。其中，在电力行业的应用比例比较大，主要是用在火力发电厂给水处理和凝结水精处理上，少部分用于循环水和发电机内冷水的处理。

水处理工艺中，离子交换树脂的用途十分***。在给水处理中，用于水质软化和除盐，制取软化水、纯水和超纯水；在废水处理中，用于处理含汞、含铜、含钼、含锌、含铀、含镉等重金属工业废水。

离子交换树脂不仅可以用于工业用水的处理，而且可用于饮用水的净化处理，由于它可以有效去除饮用水中过量的硝酸盐、氟及微量重金属等杂质，因此在饮用水的净化中也发挥着举足轻重的作用。 MB20树脂上海纯超环保经销多年。

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4.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。

● 阳离子交换剂：对阳离子具有交换能力，活性基团为酸性（带负电）。

● 阴离子交换剂：对阴离子具有交换能力，活性基团为碱性（带正电）

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