离子交换树脂的基本原理

目前，在工业生产中，处理能力大、应用简单、工作寿命长的离子交换树脂在生产生活中起着至关重要的作用。它本身还可以做到其他方法都绝不能做到的工作。离子交换技术的开发和使用也快速发展起来。

  一、 离子交换的基本原理

  离子交换是一种特殊的固体吸附过程，它是由离子交换剂在电解质溶液中进行的。一般的离子交换剂是一种不溶于水的固体颗粒状物质，既离子交换树脂.它能够从电解质溶液中吸取阳离子或阴离子，而把自身所含的另一种带相同电荷符号的离子等量的交换出来，并释放到溶液中去，这就是离子交换的基本原理。

  二、 离子交换树脂的交换过程：

  离子交换的过程与一般的扩散过程不同，这是因为离子交换剂在溶液中与溶液建立起离子交换平衡的过程需要的时间很长，只有少数的离子交换可以在瞬间完成，一般的交换都需要长时间的.这是因为离子交换不只是在离子交换剂的表面进行的，而且在整个离子交换树脂的内部进行，离子交换的过程可分为7个连续的步骤：

  ①再生剂离子从溶液中扩散到离子交换树脂颗粒的表面，

  ②再生剂离子透过离子交换树脂颗粒表面的边界膜，

  ③再生剂离子在离子交换树脂颗粒的内部孔隙中扩散，并扩散到交换点，

  ④离子交换反应进行，

  ⑤交换后的离子在离子交换树脂颗粒的内部空隙中扩散，并扩散到离子交换树脂的表面，

  ⑥交换后的离子透过离子交换树脂颗粒表面的边界膜，

  ⑦向外扩散到溶液中去，完成整个离子交换的过程。

  在进行完这7个步骤之后，大致也完成了离子交换。可以说离子交换技术已经有很长一段时间的历史。近年国内外生产的树脂种类已达到几百种，不仅如此，随着现代有机合成工业技术的迅速发展，又开发了多种新的应用方法。