离子交换树脂是什么
离子交换树脂是中国化的名字，国际纯粹与应用化学联合会叫离子交换树脂的名字是高分子聚合物，即离子交换树脂是由苯乙烯、丙烯酸（酯）、交联剂二乙烯苯等成分聚合成的高分子聚合物，结构类似于树枝状聚合物，并且具有内部功能活性基团，其活性基团通常是阴离子基团或阳离子基团，可以与水中的离子发生反应，实现对水中离子的选择性吸附和去除。
离子交换树脂原理
离子交换树脂原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程：离子交换树脂作用环境中的水溶液中，含有的金属阳离子（Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂(含有的磺酸基（—SO3H）、羧基（—COOH）或苯酚基（—C6H4OH）等酸性基团，在水中易生成H+离子)上的H+ 进行离子交换，使得溶液中的阳离子被转移到树脂上，而树脂上的H+交换到水中，（即为阳离子交换树脂原理）；水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂（含有季胺基[-N（CH3）3OH]、胺基（—NH2）或亚胺基（—NH2）等碱性基团，在水中易生成OH-离子）上的OH-进行交换，水中阴离子被转移到树脂上，而树脂上的OH-交换到水中，（即为阴离子交换树脂原理），而H+与OH-相结合生成水，从而达到脱盐的目的，原理示意图如下图：
离子交换树脂的性质特点及作用：
1、反应交换速度高效、快速，交换容量高，处理能力大，应用范围广，能除去各种不同的离子；
2、具有超纯水出水最低的离子和金属残留特性；
3、工作寿命长，无二次污染，可达到最低的TOC溶出物，使树脂反复再生使用；
4、超纯水混床树脂仅需4倍床层体积的冲洗便能使出水达到18.3兆；
5、高度耐磨性，防止使用过程中出现破碎；
6、具有更好的动力学性能，以及更高的交换容量和运行流速，使再生时的废水量大幅下降；
7、树脂颗粒更均匀，更易再生，冲洗速度快，离子泄漏率低，强度更高不易破损（树脂颗粒无裂纹率>95%）；
8、树脂年补充量极低，使用户制水成本大幅降低。
离子交换树脂如何再生：
离子交换树脂使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之恢复原来的组成和性能，即是离子交换树脂再生。
1、大孔吸附树脂简单再生的方法是用不同浓度的溶剂按极性从大到小剃度洗脱，再用2-3BV的稀酸、稀碱溶液浸泡洗脱，水洗至PH值中性即可使用。
2、钠型强酸性阳树脂可用10%NaCl溶液再生，用药量为其交换容量的2倍(用NaCl量为117g/l树脂)；氢型强酸性树脂用强酸再生，用硫酸时要防止被树脂吸附的钙与硫酸反应生成硫酸钙沉淀物。为此，宜先通入1-2%的稀硫酸再生。
3、氯型强碱性树脂，主要以NaCl溶液来再生，但加入少量碱有助于将树脂吸附的色素和有机物溶解洗出，故通常使用含10%NaCl+0.2%NaOH的碱盐液再生，常规用量为每升树脂用150-200gNaCl，及34gNaOH，OH型强碱阴树脂则用4%NaOH溶液再生。
4、一些脱色树脂(特别是弱碱性树脂)宜在微酸性下工作。此时可通入稀盐酸，使树脂 pH值下降至6左右，再用水正洗，反洗各一次。
离子交换树脂怎么处理
1、将树脂放在一大桶内，先用清水漂洗干净，滤干。
2、用80%-90%工业乙醇浸泡24小时，洗去树脂内的乙醇溶性有机物然后抽干（滤液供回收乙醇）。
3、用40-50℃的热水浸泡2小时，洗涤几次后，再浮选或筛选出粒度合适的树脂。目的是洗去树脂内的水溶性杂质和乙醇味。然后抽干。
4、用4倍于树脂量的2摩尔/升盐酸（1：5）溶液浸泡处理2小时（要经常翻动），目的是洗去酸溶性杂质。用蒸馏水或自来水洗至中性，抽干。
5、用4倍于树脂量的2摩尔/升（8%）氢氧化钠溶液浸泡2小时（需经常翻动），目的是洗去碱溶性杂物。用蒸馏水或自来水洗至中性，抽干，备用。
6、如果是阴离子树脂，可转型为C1型或OH型，用盐酸按上法处理一次即可；如是阳离子树脂，可转为H型或Na型，用氢氧化钠按上法处理一次即可。
7、再生用过的树脂。如希望阳离子树脂为H型、Na型或NH4型，则可分别用盐酸、氢氧化钠或氢氧化铵处理；要使阴离子树脂为C1型、OH型，则可用盐酸或氢氧化钠分别处理。
8、树脂宜保存于阴凉处，但不宜深冻，因深冻会破坏树脂的内部结构。短期存放可置于1摩尔/升盐酸或氢氧化钠溶液中。长期存放可加入适量防腐剂封存。遇到树脂长霉，可用1%甲醛浸泡1小时后，再漂洗干净，然后进行再行处理。
离子交换树脂作用与用途：
离子交换树脂分类为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，离子交换树脂什么作用际上说的也是阴阳离子交换树脂作用——
1、去除水中的各种阴阳离子
离子交换树脂用于水中的各种阴阳离子的去除，其最大消耗量是用在火力发电厂的纯水处理上。
2、作用于食品工业
离子交换树脂作用于制糖、味精、酒的精制、生物制品等工业装置上，如高果糖浆的制造是由玉米中萃出淀粉后，再经水解反应，产生葡萄糖与果糖，而后经离子交换处理，可以生成高果糖浆。
3、作用于制药行业
离子交换树脂对制药行业的发展表现在新一代的抗菌素及对原有抗菌素的质量改良具有重要作用，链霉素的开发成功即是突出的例子，离子交换树脂在中药提成等方面的研究液取得了成果。
4、作用于合成化学和石油化学行业
离子交换树脂在有机合成中常用酸和碱作催化剂进行酯化、水解、酯交换、水合等反应；用离子交换树脂代替无机酸、碱，同样可进行上述反应，且优点更多，如树脂可反复使用，产品容易分离，反应器不会被腐蚀，不污染环境，反应容易控制等。
另外，甲基叔丁基醚的制备，就是用大孔型离子交换树脂作催化剂，由异丁烯与甲醇反应而成，代替了原有的可对环境造成严重污染的四乙基铅。
5、作用于环境保护行业
离子交换树脂已应用在许多非常受关注的环境保护问题上，如许多水溶液或非水溶液中含有有毒离子或非离子物质，这些可用树脂进行回收使用，如去除电镀废液中的金属离子，回收电影制片废液里的有用物质等。
6、作用于湿法冶金行业
离子交换树脂可以从贫铀矿里分离、浓缩、提纯铀及提取稀土元素和贵金属。
7、作用于电子、核科技等高端技术行业
随着现代有机合成工业技术的迅速发展，离子交换树脂的作用在电子、核工业等高端技术行业发挥得更大，如在“神州五号”、“神舟六号”载人宇宙飞船和“嫦娥一号”探月卫星工程中的军用电子元器件，就是在离子交换树脂作用下制造的。
总结：离子交换树脂是中国化的名字，国际纯粹与应用化学联合会叫离子交换树脂的名字是高分子聚合物，即离子交换树脂是由苯乙烯、丙烯酸（酯）、交联剂二乙烯苯等聚合成的高分子聚合物。
