凡外觀透明、具有均相高分子凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹脂統(tǒng)稱為凝膠型離子交換樹脂。這類樹脂表面光滑，球粒內(nèi)部沒有大的毛細(xì)孔。在水中會溶脹成凝膠狀。樹脂內(nèi)大分子之間的間隙為2~4nm。一般無機(jī)小分子的半徑在1nm以下，因此可自由地通過離子交換樹脂內(nèi)大分子鏈的間隙。在無水狀態(tài)下，凝膠型離子交換樹脂的分子鏈緊縮，體積縮小，無機(jī)小分子無法通過。所以，這類離子交換樹脂在干燥條件下或油類中將喪失離子交換功能。
針對凝膠型離子交換樹脂的缺點，人們研制了大孔型離子交換樹脂。大孔型離子交換樹脂外觀不透明，表面粗糙，為非均相凝膠結(jié)構(gòu)。即使在干燥狀態(tài)，內(nèi)部也存在不同尺寸的毛細(xì)孔，因此可在非水體系中起離子交換和吸附作用。值得注意的是，大孔型離子交換樹脂具有很大的比表面積，因此其吸附功能十分顯著，不容忽視。
凝膠型離子交換樹脂具有交換容量高，合成的工藝要比大孔樹脂的更加簡單，孔徑小，平均孔徑約1~2nm，操作容量高、產(chǎn)水量比較大、顆粒均勻、物性強(qiáng)度好、耐溫性能好、再生、成本較低等特點。經(jīng)常使用于處理軟水、純水或化學(xué)制品。
離子交換樹脂基質(zhì)通過在稱為聚合的過程中使烴鏈彼此交聯(lián)而形成。交聯(lián)使樹脂聚合物具有更強(qiáng)，更有彈性的結(jié)構(gòu)和更大的容量（按體積計）。雖然大多數(shù)IX樹脂的化學(xué)組成是聚苯乙烯，但某些類型是由丙烯酸（丙烯腈或丙烯酸甲酯）制造的。然后樹脂聚合物經(jīng)歷一種或多種化學(xué)處理以將官能團(tuán)結(jié)合到位于整個基質(zhì)中的離子交換位點。這些官能團(tuán)賦予IX樹脂其分離能力，并且從一種樹脂到下一種樹脂會有很大差異。
當(dāng)樹脂再生過程中，一旦使用了質(zhì)量不好的工業(yè)鹽酸或副產(chǎn)品鹽酸，其就會對樹脂造成損害，游離氯的含量應(yīng)小于0.1mg/L。防止樹脂被氧化的方法活性炭過濾。因為活性炭具有能夠除去水中游離氯的原理，經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)活性炭表面吸附的氯已經(jīng)達(dá)到一定值時就會發(fā)生很多反應(yīng)。
如果再生溫度太低，則在強(qiáng)堿陰離子樹脂中可能發(fā)生二氧化硅結(jié)垢，或者如果來自用于再生弱堿單元的SBA單元的廢水含有過多的二氧化硅，則在弱堿樹脂中發(fā)生二氧化硅結(jié)垢。在低pH水平下，二氧化硅的聚合可以在弱堿樹脂中發(fā)生。在耗盡的強(qiáng)堿陰離子樹脂中也可能存在問題。通過在溫（120°F）苛性鈉中長時間浸泡除去二氧化硅污垢。
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