离子交换树脂的工作原理是什么？-杭州鑫凯水处理
2024-03-23 10:47:01 来源：杭州鑫凯水处理设备有限公司
全面了解树脂的工作原理，首先了解离子交换反应的原理很重要。简而言之，离子交换是带电粒子或离子与具有相同电荷的粒子的可逆交换。当不溶性 IX 树脂基质上的离子有效地与周围溶液中存在的具有相似电荷的离子交换位置时，就会发生这种情况。
IX树脂以这种方式发挥作用，因为它的官能团本质上是固定离子，永久结合在树脂的聚合物基质中。这些带电离子将很容易与相反电荷的离子结合，这些离子通过施加抗衡离子溶液而被传递。这些反离子将继续与官能团结合，直到达到平衡。
在 IX 循环期间，将要处理的溶液添加到 IX 树脂床并允许流过珠子。当溶液通过 IX 树脂时，树脂的官能团会吸引溶液中存在的任何反离子。如果官能团对新抗衡离子的亲和力大于那些已经存在的抗衡离子，那么溶液中的离子将移走现有离子并取而代之，通过共享的静电吸引力与官能团结合。通常，离子的尺寸和/或价态越大，它与相反电荷的离子的亲和力就越大。
让我们将这些概念应用于典型的 IX 水软化系统。在本例中，软化机制由阳离子交换树脂组成，其中磺酸根阴离子 (SO 3 – ) 官能团固定在 IX 树脂基质上。然后将含有钠阳离子 (Na + ) 的抗衡离子溶液施加到树脂上。Na +被静电吸引固定在固定的 SO 3 –阴离子上，从而在树脂中产生净中性电荷。在活性 IX 循环期间，将含有硬度离子（Ca 2+或 Mg 2+）的流添加到阳离子交换树脂中。自 SO 3 –官能团对硬度阳离子的亲和力大于对 Na +离子的亲和力，硬度离子取代 Na +离子，然后作为处理流的一部分流出 IX 单元。另一方面，硬度离子（Ca 2+或Mg 2+）被IX树脂保留。
