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離子交換柱是指用來進(jìn)行離子交換反應(yīng)的柱狀壓力容器，是管柱法離子交換的交換設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)中常被使用。按再生方式分可分為體內(nèi)再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種，在使用范圍上可分為實(shí)驗(yàn)室用離子交換柱、工業(yè)用離子交換柱。

裝柱

　　進(jìn)行離子交換通常在離子交換柱中進(jìn)行。離子交換柱一般用玻璃制成，裝置交換柱時，先在交換柱的下端鋪上一層玻璃絲，灌入少量水，然后傾入帶水的樹脂，樹脂就下沉而形成交換層。裝柱時應(yīng)防止樹脂層中存留氣泡，以免交換時試液與樹脂無法充分接觸。樹脂高度一般約為柱高的90%。為防止加試液時樹脂被沖起，在柱 的上端亦應(yīng)鋪一層玻璃纖維。交換枝裝好后，再用蒸餾水洗滌，關(guān)上活塞，以備使用。應(yīng)當(dāng)注意不能使樹脂露出水面，因?yàn)闃渲队诳諝庵?，?dāng)加入溶液時，樹脂間隙中會產(chǎn)生氣抱，而使交換不完全。交換柱也可以用滴定管代替。

離子交換柱設(shè)備的基本原理

用離子交換方法，可以把水中陽、陰離子去除。以氯化鈉(NaCl)代表水中無機(jī)鹽類，水質(zhì)除鹽的基本反應(yīng)式：

1.陽離子交換柱：R-H Na =R–Na H

2.陰離子交換柱：R–OH Cl-=R–Cl- OH-

陽、陰離子交換柱串聯(lián)以后稱為復(fù)合床，其總的反應(yīng)式：

R-H R-OH NaCl=R-Na R-Cl H2O

由此得出，水中的NaCl已分別被樹脂上的H 和OH-所取代，而反應(yīng)生成物為H2O，故達(dá)到了去除水中鹽的作用。

.離子交換柱是通過離子交換樹脂在電解質(zhì)溶液中進(jìn)行的，可去除水中的各種陰、陽離子，是目前制備高純水工藝流程中不可替代的手段。離子交換器分為陽離子交換器、陰離子交換器等。 當(dāng)原水通過離子交換柱時，水中的陽離子和水中的陰離子(HCO-等離子)與交換柱中的陽樹脂的H 離子和陰樹脂的OH-離子進(jìn)行交換，從而達(dá)到脫鹽的目的。陽、陰混柱的不同組合可使水質(zhì)達(dá)到更高的要求。