一. 離子交換樹脂的結構

離子交換樹脂的內部結構，如下圖所示。由三部分組成，分別是：

(1) 高分子骨架 由交聯的高分子聚合物組成：

(2)離子交換基團 它連在高分子骨架上，帶有可交換的離子(稱為反離子)的

離子型官能團或帶有極性的非離子型官能團；

(3)孔 它是在干態和濕態的離子交換樹脂中都存在的高分子結構中的孔(凝膠

孔)和高分子結構之間的孔(毛細孔)。

在交聯結構的高分子基體(骨架)上，以化學鍵結合著許多交換基團，這些交換基團也是由兩部分組成：固定部分和活動部分。交換基團中的固定部分被束縛在高分子的基體上，不能自由移動，所以稱為固定離子；交換基團的活動部分則是與固定離子以離子鍵結合的符號相反的離子，稱為反離子或可交換離子。反離子在溶液中可以離解成自由移動的離子，在一定條件下，它能與符號相同的其他反離子發生交換反應。 MB20樹脂上海純超環保免費咨詢。山東廠家直供MB20樹脂種類

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1、離子交換樹脂的基本類型

(１) 強酸性陽離子樹脂

這類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－，能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的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生離子交換作用。

樹脂在使用一段時間后，要進行再生處理，即用化學藥品使離子交換反應以相反方向進行，使樹脂的官能基團回復原來狀態，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+結合而恢復原來的組成。

4.理化性質

離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑。它們具有較高的機械強度，化學性質穩定，在正常情況下有較長的使用壽命。大多數制成顆粒狀，也有一些制成纖維狀或粉狀。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3~1.2mm以內，大部分在0.4~0.6mm之間。

● 陽離子交換劑：對陽離子具有交換能力，活性基團為酸性（帶負電）。

● 陰離子交換劑：對陰離子具有交換能力，活性基團為堿性（帶正電）

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四、交換原理

離子交換樹脂是通過其可交換的活性離子A+與溶液中的自由離子B+交換完成對B+去除的。

4.1 離子交換過程

離子交換過程包含五個步驟：1B+自溶液擴散至樹脂表面；2B+自樹脂表面進入樹脂內部的活性中心；3B+與RA在活性中心上發生復分解反應；4A+離子自樹脂內部擴散到樹脂表面；5A+離子從樹脂表面擴散至溶液中。如圖所示：

4.2 影響因素

影響交換速度的因素主要有以下幾方面：

1）顆粒大小：顆粒越小，有利于提高交換速度

2）交聯度：交聯度越低樹脂越易膨脹，在樹脂內部擴散就越容易

3）離子化合價：離子在樹脂中擴散時，和樹脂骨架間存在庫倫引力。離子化合價越高，這種引力越大，因此擴散速率就越小。

4）離子的大小：小離子的交換速度比較快，大分子會和樹脂骨架碰撞，速度較慢

5）攪拌速率：當液膜控制時，增加攪拌速率會使交換速度增加。但增大到一定程度后再繼續增加轉速，對交換速度影響就比較小。

6）溶液濃度： MB20樹脂上海純超環保經銷多年。山東廠家直供MB20樹脂種類

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