離子交換樹脂的工作原理

在離子交換過程中,水中的陽離子（如Na 、Ca2 、 K 、 Mg2 、Fe3 等）與陽離子交換樹脂上的H 進(jìn)行交換,水中陽離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的H 交換到水中.﹨x0b 水中的陰離子（如Cl-、HCO3-等）與陰離子交換樹脂上的OH-進(jìn)行交換,水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的OH- 交換到水中.而H 與OH- 相結(jié)合生成水,從而達(dá)到脫鹽的目的.

離子交換機(jī)理：化學(xué)吸附

歷程：

與液固相反應(yīng)的歷程類似,

①溶液內(nèi)離子擴(kuò)散至樹脂表面,

②由表面擴(kuò)散到樹脂內(nèi)部,

③離子交換,

④被交換的離子從樹脂內(nèi)部擴(kuò)散至表面,

⑤被交換的離子再擴(kuò)散至溶液中,

用離子交換樹脂軟化水的原理是什么?

應(yīng)用離子交換樹脂進(jìn)行水處理軟化時,離子交換樹脂可以將其本身所具有的Na 離子和水中同符號電荷的Ca2 、Mg2 離子相互交換去除水中硬度達(dá)到軟化水的目的.

如Na型陽離子交換樹脂遇到含有Ca2 、Mg2 的水時,發(fā)生如下反應(yīng)：

2RNa Ca2 →  R2Ca 2Na

2RNa Mg2 →  R2Mg 2Na

影響離子交換樹脂再生的因素有哪些

離子交換樹脂再生長度的好壞,和許多因素有關(guān),再生劑用量、濃度、溫度和流速等都是影響再生過程的主要因素.﹨x0d（1）再生劑的用量﹨x0d從理論分析,再生劑用量應(yīng)與樹脂工作交換容量相當(dāng),但實(shí)際上由于交換反應(yīng)是可逆的,再生劑用量需遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過理論用量才能滿足足夠的再生度要求,再生劑的比耗增加,可以提高交換樹脂的再生程度,但當(dāng)比耗增加到一定程度后,再繼續(xù)增加比例,再生程度提高很少,所以用過高的比耗是不經(jīng)濟(jì)的,因此,實(shí)際操作過程中通常再生劑用量為理論用量的3-4倍,樹脂的工作交換容量可以恢復(fù)到原來的70%-80%.﹨x0d（2）再生劑濃度﹨x0d一般而言,再生劑的濃度越大,再生程度越高,但當(dāng)再生劑的用量一定時,再生劑濃度,會使再生液的體積流量減少,與樹脂的接觸時間縮短而且可能產(chǎn)生不均勻的再生反應(yīng),再生效果下降,導(dǎo)致制水周期縮短,再生次數(shù)增加,酸堿用量增大,所以生產(chǎn)上需要合理的控制再生劑的濃度.﹨x0d（3）再生劑的流速﹨x0d再生劑的流速應(yīng)控制適宜以保證再生反應(yīng)充分,再生反應(yīng)流速主要取決于離子的擴(kuò)散速度,但同時與離子的價態(tài)有關(guān),一般價態(tài)越高所需反應(yīng)時間越長,再生劑流速過快,有利于離子的擴(kuò)散,但卻減少再生劑與樹脂的接觸時間,再生效果反而可能降低,流速太小則不利于離子擴(kuò)散,再生效果也會受到影響,﹨x0d（4）再生液溫度﹨x0d提高再生液的溫度,能同時加快內(nèi)擴(kuò)散和外擴(kuò)散,雖然對提高樹脂再生效果有利,同時提高溫度能大大改善對樹脂中的鐵、銅以及其氧化物和硅雜質(zhì)的清除程度,但由于樹脂熱穩(wěn)定性的限制,再生劑的溫度不宜過高,一般控制在25-40度為宜.