離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架（或基因）名稱、基本名稱組成。
孔隙結(jié)構(gòu)分凝膠型和大孔型兩種，凡具有物理孔結(jié)構(gòu)的稱大孔型樹脂，在全名稱前加“大孔”。分類屬酸性
的應(yīng)在名稱前加“陽”，分類屬堿性的，在名稱前加“陰”。如：大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。離
子交換樹脂(Amberlite XAD-16)是帶有官能團(tuán)(有交換離子的活性基團(tuán))、具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、不溶性的高分子化
合物。通常是球形顆粒物。離子交換樹脂拋光 樹脂一般用于**純水處理系統(tǒng)末端，來**系統(tǒng)出水水質(zhì)能夠
維持用水標(biāo)準(zhǔn)。一般出水水質(zhì)都能達(dá)到18兆歐 以上，以及對TOC、SIO2都有一定的控制能力。拋光樹脂出廠
的離子型態(tài)都是H、OH型裝填后及可使用* 再生。一般用于半導(dǎo)體行業(yè)。
 
離子交換樹脂還可以根據(jù)其基體的種類分為苯乙烯系樹脂和丙烯酸系樹脂。樹脂中化學(xué)活性基團(tuán)的種類決定
了樹脂的主要性質(zhì)和類別。首先區(qū)分為陽離子樹脂和陰離子樹脂兩大類，它們可分別與溶液中的陽離子和陰
離子進(jìn)行離子交換。陽離子樹脂又分為強(qiáng)酸性和弱酸性兩類，陰離子樹脂又分為強(qiáng)堿性和弱堿性兩類 （或再
分出中強(qiáng)酸和中強(qiáng)堿性類）。
 

離子交換樹脂的命名方式：
離子交換產(chǎn) 品的型號以三位阿拉伯?dāng)?shù)字組成，**位數(shù)字代表產(chǎn)品的分類，*二位數(shù)字代表骨架的差異，*
三位數(shù)字為順序號用以區(qū)別基因、交聯(lián)劑等的差異。**、*二位數(shù)字的意義，分類名稱 強(qiáng)酸性 弱酸性 強(qiáng)
堿性 弱堿性 螯合性 兩性 氧化還原性骨架名稱 苯乙烯系丙烯酸系 醋酸系 環(huán)氧系 乙烯吡啶系 脲醛系 氯乙烯
系大孔樹脂在型號前加“D”，凝膠型樹脂的 交聯(lián)度值可在型號后用“×”號連接阿拉伯?dāng)?shù)字表示。如D011
×7表示大孔強(qiáng)酸性丙烯酸系陽離子交換樹脂， 其交聯(lián)度為7。
 

強(qiáng)酸性陽離子樹脂
這類樹脂含有大量的 強(qiáng)酸性基團(tuán)，如磺酸基－SO3H，*在溶液中離解出H+，故呈強(qiáng)酸性。樹脂離解后，
本體所含的負(fù)電基團(tuán)，如SO3－，能吸附結(jié)合溶液中的其他陽離子。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(qiáng)酸性樹脂的離解能力很強(qiáng) ，在酸性或堿性溶液中均能離解和產(chǎn)生離子交換作用。樹脂在
使用一段時間后，要進(jìn)行再生處理，即用化學(xué)藥品使離子交換反應(yīng)以相反方向進(jìn)行，使樹脂的官能基團(tuán)回復(fù)
原來狀態(tài)，以供再次使用。如上述的陽離子樹 脂是用強(qiáng)酸進(jìn)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(fù)原來的組
成弱酸性陽離子樹脂
這類樹脂含弱酸性基團(tuán)，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(fù)電基團(tuán)，如
R-COO－（R為碳?xì)浠鶊F(tuán)），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。這種樹脂的酸
性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進(jìn)行 離子交換，只能在堿性、中性或微酸性溶液中（如pH5～14）起
作用。這類樹脂亦是用酸進(jìn)行再生（比強(qiáng)酸性樹脂較易再生）。
強(qiáng)堿性陰離子樹脂
這類樹脂含有強(qiáng)堿性 基團(tuán)，如季胺基（亦稱四級胺基）－NR3OH(R為碳?xì)浠鶊F(tuán)），能在水中離解出OH－而
呈強(qiáng)堿性。這種樹脂的正電基團(tuán)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。這種樹脂的離解
性很強(qiáng)，在不同pH下都能正常工作。它用強(qiáng)堿（如NaOH）進(jìn)行再生。
弱堿性陰離子樹脂
這類樹脂含有弱堿性 基團(tuán)，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(tuán)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。這種樹脂在多數(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(jìn)行再生。
離子樹脂的轉(zhuǎn)型
以上是樹脂的四種基本 類型。在實(shí)際使用上，常將這些樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌x子型式運(yùn)行，以適應(yīng)各種需要。例
如常將強(qiáng)酸性陽離子樹脂與NaCl作用，轉(zhuǎn)變?yōu)?鈉型樹脂再使用。工作時鈉型樹脂放出Na+與溶液中的Ca2+、
Mg2+等陽離子交換吸附，除去這些離子。反應(yīng)時沒有放出H+，可避免溶液pH下降和由此產(chǎn)生的* （
如蔗糖轉(zhuǎn)化和設(shè)備腐蝕等）。這種樹脂以鈉型 運(yùn)行使用后，可用鹽水再生（不用強(qiáng)酸）。又如陰離子樹脂可
轉(zhuǎn)變?yōu)槁刃驮偈褂?，工作時放出Cl－而吸附交 換其他陰離子，它的再生只需用食鹽水溶液。氯型樹脂也可轉(zhuǎn)
變?yōu)樘妓釟湫?HCO3－）運(yùn)行。強(qiáng)酸性樹脂及 強(qiáng)堿性樹脂在轉(zhuǎn)變?yōu)殁c型和氯型后，就不再具有強(qiáng)酸性及強(qiáng)堿
性，但它們?nèi)匀挥羞@些樹脂的其他典型性能， 如離解性強(qiáng)和工作的pH范圍寬廣等。
 

離子樹脂常分為凝膠型和大孔型兩類。
凝膠型樹脂的高分子骨架，在干燥的情況下內(nèi)部沒有毛細(xì)孔。它在吸水時潤脹，在大分子鏈節(jié)間形成很微細(xì)
的孔隙，通常稱為顯微孔（micro-pore）。濕潤樹脂的平均孔徑為2～4nm（2×10－6 ～4×10－6mm）。
這類樹脂較適合用于吸附無機(jī)離子，它們的直徑較小，一般為0.3～0.6nm。這類樹脂不能吸附大分子**物
質(zhì)，因后者的尺寸較大，如蛋白質(zhì)分子直徑為5～20nm，不能進(jìn)入這類樹脂的顯微孔隙中。
大孔型樹脂是在聚合反應(yīng)時加入致孔劑，形成多孔海綿狀構(gòu)造的骨架，內(nèi)部有大量*性的微孔，再導(dǎo)入交
換基團(tuán)制成。它并存有微細(xì)孔和大網(wǎng)孔（macro-pore），潤濕樹脂的孔徑達(dá)100～500nm，其大小和數(shù)量
都可以在制造時控制。孔道的表面積可以增大 到**過1000m2/g。江蘇色可賽思樹脂有限公司整理這不僅為
離子交換提供了良好的接觸條件，縮短了離子 擴(kuò)散的路程，還增加了許多鏈節(jié)活性中心，通過分子間的范德
華引力（van de Waals force）產(chǎn)生分子吸附作用，能夠象活性炭那樣吸附各種非離子性物質(zhì)，擴(kuò)大它的功
能。一些不帶交換功能團(tuán)的大孔型樹脂也能夠吸附、分離多種物質(zhì)，例如化工廠廢水中的酚類物。
大孔樹脂內(nèi)部的孔隙又多又大，表面積很大，活性中心多，離子擴(kuò)散速度快，離子交換速度也快很多，約比
凝膠型樹脂快約十倍。使用時的作用快、效率 高，所需處理時間縮短。大孔樹脂還有多種優(yōu)點(diǎn)：耐溶脹，不
易碎裂，耐氧化，**損，耐熱及耐溫度變化，以及對**大分子物質(zhì)較易吸附和交換，因而抗污染力強(qiáng)，
并較*再生。
 

     離子交換樹脂進(jìn)行離子交換反應(yīng)的性能，表現(xiàn)在它的“離子交換容量”，即每克干樹脂或 每毫升濕樹脂
所能交換的離子的毫克當(dāng)量數(shù)，meq/g（干） 或 meq/mL（濕）；當(dāng)離子為一價時，毫克當(dāng)量數(shù)即是毫克
分子數(shù)（對二價或多價離子，前者為后者乘離子價數(shù)）。它又有“總交換容量”、“工作交換容量”和“再
生交換容量”等三種表示方式。
1、總交換容量，表示每單位數(shù)量（重量或體積) 樹脂能進(jìn)行離子交換反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)的總量。
2、工作交換容量，表示樹脂在某一定條件下的離子交換能力， 它與樹脂種類和總交換容量，以及具體工作
條件如溶液的組成、流速、溫度等因素有關(guān)。
3、再生交換容量，表示在一定的再生劑量條件下所**的再生樹脂的交換容量，表明樹脂中原有化學(xué)基團(tuán)
再生復(fù)原的程度。
通常，再生交換容量 為總交換容量的50～90%（一般控制70～80%），而工作交換容量為再生交換容量的
30～90%（對再生樹脂而言），后一比率亦稱為樹脂的利用率。
在實(shí)際使用中，離子交換樹脂的交換容量包括了吸附容量，但后者所占的比例因樹脂結(jié)構(gòu)不同而異?，F(xiàn)仍
未能分別進(jìn)行計(jì)算，在具體設(shè)計(jì)中，需憑經(jīng)驗(yàn) 數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，并在實(shí)際運(yùn)行時復(fù)核之。
離子樹脂交換容量的測定一般以無機(jī)離子進(jìn)行。這些離子尺寸較小 ，能自由擴(kuò)散到樹脂體內(nèi)，與它內(nèi)部的
全部交換基團(tuán)起反應(yīng)。而在實(shí)際應(yīng)用時，溶液 中常含有高分子**物，它們的尺寸較大，難以進(jìn)入樹脂的
顯微孔中，因而實(shí)際的交換容量會**用無機(jī) 離子測出的數(shù)值。這種情況與樹脂的類型、孔的結(jié)構(gòu)尺寸及
所處理的物質(zhì)有關(guān)。
 

離子交換樹脂再生方式之順流再生
順流 再生時原水與再生液流過交換劑層的方向相同。因此在再生液流過交換劑層時**接觸到的是交換劑層
上部*失效的已包含上部交換劑層被置換出來的離子，影響交換劑層下部的再主度(再生度指離子交換劑層
中已再生離子量與全部交換容量的比值)，造成處理水質(zhì)降低、再生劑耗量增加。順流再生離子交換設(shè)備簡單
工作**，但受原水水質(zhì)組分影響大，再生效果換容量不能得到充分利用。而再生后，下部再生度較低，為
了提高出水質(zhì)量和工作交換容量，**增加再 生劑的耗量。
離子交換樹脂再生方式之逆流再生
原水從交換器上部進(jìn)人與再生液的方向相反，逆流再生(也稱對流再生)過程中交換劑層的離子分布狀態(tài)。與
順流再生比較，采用逆流再生提高了再生劑利 用率，降低再生劑耗量30%-50%提高出水質(zhì)量;降低清洗水耗
量30%~50%降低再生廢液排放量與排放濃度 ，排放再生廢液中酸、堿濃度小于1%，圖3-7為氫離子交換逆
流再生廢液流出曲線。
 

1）水處理
水處理領(lǐng)域離子交換樹脂的需 求量很大，約占離子交換樹脂產(chǎn)量的90%，用于水中的各種陰陽離子的去除。
目前，離子交換樹脂的較大消耗量是用在火力發(fā)電廠的純水處理上，其次是原子能、半導(dǎo)體、電子工業(yè)等。
2）食品工業(yè)
離子交換樹脂 可用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工業(yè)裝置上。例如：高果糖漿的制造是由玉米中
萃出淀粉后，再經(jīng)水解反應(yīng)，產(chǎn)生葡萄糖與果 糖，而后經(jīng)離子交換處理，可以生成高果糖漿。離子交換樹
脂在食品工業(yè)中的消耗量僅次于水處理。
3）制藥行業(yè)
制藥工業(yè)離子 交換樹脂對發(fā)展新一代的抗菌素及對原有抗菌素的質(zhì)量改良具有重要作用。鏈霉素的開發(fā)成
功即是**的例子。近年還在中藥提成等方面 有所研究。
4）合成化學(xué)和石油化學(xué)工業(yè)
在**合成中常用酸和堿作催化劑進(jìn)行酯化、水解、酯交換、水合等反應(yīng)。用離子交換樹脂代替無機(jī)酸、
堿，同樣可進(jìn)行上述反應(yīng)，且優(yōu)點(diǎn)更多。如樹 脂可反復(fù)使用，產(chǎn)品*分離，反應(yīng)器不會被腐蝕，不污
染環(huán)境，反應(yīng)*控制等。
甲基叔丁基醚（MTBE）的制備，就是用大孔
牌號 NM60 離子型 拋光樹脂 酸堿性 中性 外觀 黑色/淺褐色 含量≥ 99（％） 顆粒尺度 0.315－1.25mm 溶解性 不溶 用途 **純水精混床 CAS 標(biāo)準(zhǔn) 編號 ZH-075

成都市彰華凈化科技有限公司，是一家以純水、**純水、回用水以及企業(yè)直飲水處理設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、施工、調(diào)試以及售后服務(wù)為一體化服務(wù)的高階水科技公司。公司聚科、工、貿(mào)于一體，在前期的方案設(shè)計(jì)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目施工、后續(xù)運(yùn)行等為客戶提供**的、*的服務(wù)。
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