離子交換是指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－離子進行交換，從而達到脫鹽的目的。離子交換設備實現水質的全自動連續檢測，超標自動報警，再生過程全自動完成，零備件採用高強度工程塑料，耐腐蝕，增強了設備的可靠性能，耐用性。離子交換技術最早應用於製備軟水和無鹽水，藥品生產用水多採用此法。在生化制藥領域中，離子交換技術也逐漸應用於蛋白質、核酸等物質的分離和提取，從微量到常量的生物活性物質的提取；一些經典的生產工藝也正等待著用離子交換技術去替代或改造。比如鎢的濕法冶煉，用離子交換工藝流程短，可同時完成除雜和轉型兩個任務，並且設備簡單，鎢回收率高。

 

但離子交換動力學是怎樣的呢？本文對採用間歇反應器對201x7（Cl-型)強鹼性陰離子交換樹脂與高濃度鎢酸鈉溶液的離子交換反應動力學的實驗進行了簡單介紹。通過測定不同條件下離子交換反應的等溫吸附曲線，考察攪拌速度、溶液濃度、反應溫度及樹脂粒徑對交換反應速率的影響，並用雙驅動力模型描述了交換反應過程的動力學。

實驗研究結果表明：

1. 在實驗條件範圍內，溶液中WO42-濃度和反應過程中攪拌速度對交換速率影響不大。交換反應速率隨著反應溫度的升高及樹脂粒徑R的減小而增大，且交換反應速率與樹脂粒徑R的二次方成反比。

2. 高濃度條件下，201x7（Cl-型)強鹼性陰離子交換樹脂與WO42-的離子交換過程受顆粒擴散控制，交換反應的表觀活化能隨WO42-濃度的增加而下降。

3. 高濃度WO42-條件下，交換溶液中CI-濃度對離子交換反應的影響: 在維持溶液中離子總的當量濃度不變的條件下，離子交換反應的動力學規律不會發生改變，反應仍然是受粒擴散控制，氯離子濃度對交換反應表觀活化能的影響不大。在交換反應過程中，樹脂對WO42-的工作交換容量及對WO42-的吸附速率會隨著Cl-,濃度的增加而下降。