離子交換樹脂的基本類型

(１) 強酸性陽離子樹脂

   強酸性陽離子樹脂含有大量的強酸性基團，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中離解出H ，故呈強酸性。樹脂離解后，本體所含的負電基團，如SO3-，能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。國外一些產(chǎn)品用字母C代表陽離子樹脂（C為cation的第yi個字母），A代表陰離子樹脂（A為Anion的第yi個字母），如Amberlite的IRC和IRA分別為陽樹脂和陰樹脂，亦分別代表陽樹脂和陰樹脂。這兩個反應(yīng)使樹脂中的H 與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強，在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。湘中樹脂. 強酸性陽離子樹脂樹脂在使用一段時間后，必須進行再生處理，即用化學藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進行，使樹脂的官能基團回復原來狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理，此時樹脂放出被吸附的陽離子，再與H 結(jié)合而恢復原來的組成。

(２) 弱酸性陽離子樹脂

   弱酸性陽離子樹脂含弱酸性基團，如羧基－COOH，能在水中離解出H 而呈酸性。樹脂離解后余下的負電基團，如R-COO－(R為碳氫基團)，能與溶液中的其他陽離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陽離子交換作用。氫型樹脂是將水中的鈣鎂離子交換成氫離子使水軟化,陰離子樹脂中含被可置換的氫氧根離子,水溶液中能離解出陰離子(如OH－或Cl－),能與水中的酸根離子交換。這種樹脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進行離子交換，只能在堿性、1中性或微酸性溶液中(如PH5～14)起作用。湘中樹脂.弱酸性陽離子樹脂也是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。

（3） 強堿性陰離子樹脂

   強堿性陰離子樹脂含有強堿性基團，如季胺基(亦稱四級胺基)－NR3OH(R為碳氫基團)，能在水中離解出OH－而呈強堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。H (２)對陰離子的吸附湘中樹脂強堿性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為：SO42－>。湘中樹脂.強堿性陰離子樹脂的離解性很強，在不同pH下都能正常工作。它用強堿(如NaOH)進行再生。

(４) 弱堿性陰離子樹脂

    弱堿性陰離子樹脂含有弱堿性基團，如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2，它們在水中能離解出OH－而呈弱堿性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結(jié)合，從而產(chǎn)生陰離子交換作用。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。湘中樹脂.弱堿性陰離子樹脂在多數(shù)情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1～9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。

2) 預處理 工業(yè)生產(chǎn)的離子交換樹脂常含有一些過剩溶劑、低聚物和其他雜質(zhì)，必須除去，否則將影響交換效果和出水質(zhì)量，因此新樹脂必須進行預處理。樹脂經(jīng)預處理轉(zhuǎn)成所需離子型還可以提高其穩(wěn)定性，并能起到活化樹脂的作用。 

a) 陽樹脂預處理：將樹脂用水洗至流出清水后，用2-4%NaOH浸泡4-8 小時再用水洗至中性，再用5%鹽酸浸泡4-8小時，用水洗至pH6，待用。

b) 陰樹脂預處理：將樹脂用水洗至流出清水后，用5%鹽酸浸泡4-8小時 后，用水洗至pH6，再用2-4%NaOH浸泡4-8小時，用水洗至pH7-9，待用。

 c) D301-Ⅲ、D301弱堿樹脂預處理：將樹脂用溫水浸泡4-8小時，用水 洗至pH6，再用2-4%NaOH浸泡4-8小時，用水洗至中性，有可能進行二次處理，待用。

 d) 對于醫(yī)1藥工業(yè)、食品工業(yè)所用樹脂，請按特殊要求進行處理。 

e) 用戶可根據(jù)不同用途流程設(shè)計，將樹脂轉(zhuǎn)成所需的離子型。

3) 離子交換樹脂的污染、與活化: 離子交換樹脂在長期使用中易受懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、有機物、細1菌、藻類和鐵、錳等的污染，使離子交換能力降低甚至失去。因此，需根據(jù)情況對樹脂進行不定期的活化處理。﹨x0b水中的陰離子（如Cl-、HCO3-等）與陰離子交換樹脂上的OH-進行交換,水中陰離子被轉(zhuǎn)移到樹脂上,而樹脂上的OH-交換到水中?；罨椒筛鶕?jù)污染情況和條件而定，一般陽樹脂在軟化中易受Fe3 污染，可用鹽酸浸泡后逐步稀釋。陰樹脂易受有機物污染，可用10%NaCl 2-5%NaOH混合溶液浸泡或淋洗。必要時可用1%雙氧1水溶液浸泡數(shù)分鐘，也可采用酸、堿交替處理法，漂白處理法，酒精處理法和各種滅菌法進行處理。

離子交換樹脂在環(huán)境保護方面的應(yīng)用

環(huán)境保護問題是全球關(guān)注的主要問題，它涉及到人類的生存問題，加大環(huán)保力度是人類進行可持續(xù)發(fā)展的重要目標，所以人們都在尋找各種各樣解決環(huán)保問題的方法。而離子交換樹脂已經(jīng)在環(huán)境保護問題上得到了應(yīng)用。

離子交換樹脂是一種球形顆粒的高分子化合物。它能夠中和水溶液或非水溶液中的有毒離子或非離子物質(zhì)，進而減少有毒物質(zhì)對環(huán)境的危害。而且對這些中和物進行回收利用，也體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的目標。水中的有機物主要是動植物腐爛分解產(chǎn)生的腐殖酸、富維酸等帶負電基團的線形分子，其帶負電基團和陰樹脂帶正電的固定基團發(fā)生電性復合作用，緊緊地吸附在交換位置上。離子交換樹脂中含有的酸性陽離子和堿性陰離子能夠中和溶液的酸堿性和吸附其中的重金屬離子形成沉淀等易于回收的中和物。這樣就大大減少了酸堿性物質(zhì)或重金屬對環(huán)境的危害，起到對環(huán)境保護的作用。而且離子交換樹脂不溶于水，不會對水的質(zhì)量造成危害，但它含有大量的親水基團，能夠吸水膨脹。當樹脂中的離子進行交換時，就會吸收相對應(yīng)的離子增大樹脂的體積。所以生產(chǎn)的設(shè)備應(yīng)考慮這個問題。舉個例子，比如去除電鍍?nèi)芤褐械慕饘匐x子等。