什么是离子交换
离子交换是一种化学过程,其中溶液中的离子与某种离子交换剂上的离子进行交换。这个过程通常涉及固体离子交换剂,如离子交换树脂,与稀溶液中的离子进行等当量的交换,以达到提取或去除溶液中某些离子的目的。离子交换是一种可逆的等当量交换反应,属于传质分离过程的单元操作。
离子交换技术广泛应用于水处理、环境科学、生态工程等地方,用于制造高纯水、分离和纯化溶液中的离子等。离子交换剂可以是阳离子交换剂或阴离子交换剂,分别用于交换阳离子和阴离子。
离子交换过程的特点包括:
1. 可逆性 :在一定条件下,被交换的离子可以解吸,使离子交换剂恢复到原来的状态。
2. 选择性 :离子交换剂对特定离子具有较高的选择性,适用于高纯度的分离和净化。
3. 定量交换 :离子交换反应是定量进行的,交换剂的交换容量有限。
离子交换技术的一个典型应用是离子交换混床,用于深度脱盐,制造高纯水,其产水电阻率可以达到10^-18MΩ·cm(25°C),二氧化硅含量(SiO2)≤0.02mg/L。
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