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离子交换柱的原理

类别:工作原理      出处:维库仪器仪表网      发布于:2019-01-29 17:29:07 | 137 次阅读

    离子交换柱就是水中的离子和离子交换柱内树脂上的离子所进行的等电荷摩尔量的反应,通俗的说是通过阴、阳离子交换树脂对水中的各种阴、阳离子进行置换的一种传统水处理工艺。


    离子交换柱主要是利用离子交换树脂中的离子同原水(液体)中的某些离子进行交换而将其除去,使水(液体)得到净化的方法。


    已广泛应用于化工、电子、医药、纺织、电镀行业的制取纯水、硬水软化、药物和食品的脱色和提取、重要化工原料的回收以及污水处理等。


    离子交换柱的原理


    采用离子交换方法,可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除,以氯化钠(NaCl)代表水中无机盐类,水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达:


    1、阳离子交换树脂:R—H+Na+→R-Na+H+


    2、阴离子交换树脂:R—OH+CL-→R-CL+OH+


    阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成:


    RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O


    由此可看出,水中的Nacl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到了去除水中盐的作用。


    3、混合离子交换柱(混床):


    混床是装阳、阴树脂按一定比例(一般为1:2,以便阳、阴树脂同时达到交换终点而同时再生)装入混合柱而成;


    实际上它组合成了水中的H+和OH-立即生成电离度很小的水分子(H2O),几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象;


    故可以使交换反应进行得十分彻底,因而混合床的出水水质优于阳、阴床串联组成的复床所能达到的水质,能制取纯度相当高的成品水。

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