什么是離子交換樹脂？分類有哪些？和吸附樹脂區別及再生方式一覽

離子交換樹脂的定義

離子交換樹脂是一種具有網狀立體結構、并且不溶于酸、堿和有機溶別的固體高分子化合物，其結構由三部分組成：不溶性的三維空間網狀骨架，連接在骨架上的功能基團和功能基團所帶的相反電荷的可交換離子。

離子交換樹脂依靠功能基團離解出來的反離子與溶液中的離子進行交換，交換過程的推動力是兩種離子之間的濃度差和功能基對自由離子親和力的不同。離子交換反應是可逆的，離子交換樹脂可以通過再生反復利用。除交換作用，離子交換樹脂還具有選擇、吸附、催化和脫色等多種功能，目前已在電力、化工、水處理、等部門得到廣泛應用。

離子交換樹脂的分類

按活性基團的性質分類：按照所帶活性基團的性質，離子交換樹脂可W分成陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。其中帶酸性活性基團的交換樹脂，可以和水中陽離子交換的稱為陽離子交換樹脂;帶有堿性活性基團的，可和水中陰離子交換的稱為陰離子交換樹脂。根據活性基團上H+或者OH-電離的強弱程度，又可W分成強酸性陽離子交換樹脂和強堿性陰離子交換樹脂，弱酸性陽離子交換樹脂和弱堿性陰離子交換樹脂。

按孔型：可以分為凝膠性樹脂、大孔型樹脂和均孔型樹脂。

凝膠型樹脂：凝膠型離子交換樹脂是帶有立體網狀結構的有機高分子聚合物，外觀呈透明或半透明狀，網孔的孔徑很小，而且大小不一。容易受有機物污染，且機械強度和抗氧化性都比較差。

大孔型樹脂：大孔型離子交換樹脂在制備大孔高分子骨架時，在單體混合物中加入一種致孔劑，待聚合反應完成后，再將致孔劑提取出來，所W這種網孔是永久性的。具有抗有機物污染的能力，具有較高的機械強度和抗氧化性。

按單體種類分類：可以分為苯乙烯系、丙烯酸系、酚醛系、環氧系和乙烯吡啶系。

離子交換樹脂和吸附樹脂區別

離子交換樹脂和吸附樹脂最主要的區別就是離子交換樹脂具有交換基因，而吸附樹脂不具有交換基因。

離子交換樹脂在交換樹脂內部結構的一部分是不溶性的三維空間網狀骨架，化學性質穩定;但另一部分則是功能基因即活性基團，由活動離子和固定離子組成。

吸附樹脂的吸附性是由范德華引力或者產生氫鍵的結果，是在離子交換樹脂基礎上發展起來的不含活性基因的高分子吸附劑，吸附的性能類似于活性炭。和離子交換樹脂相比，吸附樹脂的優勢在于選擇性好、再生處理方便等。

離子交換樹脂的再生方式

交換樹脂的再生方式可以分為固定床再生和混合床再生。

固定床再生包括順流再生和逆流再生，順流再生的再生液和處理液流動方向相同，逆流再生中再生液和處理液流動方向相反。

混合床再生包括體內再生和體外再生，體內再生是在混合床失效后，將樹脂用水力已送到交換器外的專用再生裝置中進行再生，然后再移交回交換器中。體外再生是指樹脂失效后在交換器內進行再生。

離子交換樹脂的再生方式

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參考資料

《純化過濾專題報告之一：離子交換與吸附樹脂行業報告純現代工業生產中極致的魅力-20220320(43頁).pdf》