離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它由離子交換劑在電解質(zhì)溶液中進(jìn)行。一般離子交換劑是一種不溶于水的固體顆粒物質(zhì),即陰陽離子交換樹脂。它可以從電解質(zhì)溶液中吸收陽離子或陰離子,用其自身所包含的相同電荷符號交換其它離子,并將它們釋放到溶液中。這是離子交換的基本工作原理。
陰陽離子交換樹脂的交換過程是什么?
離子交換過程不同于一般擴(kuò)散過程,因為離子交換劑與溶液中的溶液之間需要很長時間才能建立離子交換平衡。只有少數(shù)離子交換可以在瞬間完成。一般的交流需要很長時間。這是因為離子交換不僅是離子交換。離子交換的過程可分為七個連續(xù)的步驟:
1、再生劑離子從溶液擴(kuò)散到交換樹脂顆粒的表面。
2、再生劑離子穿過交換樹脂顆粒表面的邊界膜。
3、再生劑離子在交換樹脂顆粒的孔中擴(kuò)散并擴(kuò)散到交換點。
4、離子交換反應(yīng)
5、交換離子在交換樹脂顆粒內(nèi)部空隙中擴(kuò)散并擴(kuò)散到交換樹脂表面。
6、交換離子穿過交換樹脂顆粒表面的邊界膜。
7、向外擴(kuò)散到溶液中,完成離子交換的整個過程。
完成上述步驟后,離子交換基本完成??梢哉f離子交換技術(shù)有著悠久的歷史。近年來,國內(nèi)外已生產(chǎn)出數(shù)百種交換樹脂。此外,隨著現(xiàn)代有機合成技術(shù)的迅速發(fā)展,許多新的應(yīng)用方法得到了發(fā)展。