陽離子交換樹脂：
陽離子交換樹脂是在交聯為7％的苯乙烯，二乙烯共聚體上帶有磺酸基（-SO3H）的陽離子交換樹脂，是一種磺酸化苯乙烯系凝膠型強酸性陽離子交換樹脂。它在鹼性、中性、甚至酸性介質中都顯示離子交換功能。本產品具有交換容量高、交換速度快、機械強度好等特點。主要用於鍋爐硬水軟化和純水制備，也用於濕法冶金、製糖、制葯、味精行業，以及作為催化劑和脫水劑。
陽離子交換樹脂含弱酸性基團，如羧基－COOH，能在水中離解出H+ 而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團，如R-COO－（R為碳氫基團），能與溶液中的其他陽離子吸附結合，從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱，在低pH下難以離解和進行離子交換，只能在鹼性、中性或微酸性溶液中（如pH5～14）起作用。這類陽離子交換樹脂亦是用酸進行再生（比強酸性樹脂較易再生）。
陰離子交換樹脂：
陰離子交換樹脂含有大量的強酸性基團，如磺酸基－SO3H，容易在溶液中離解出H+，故呈強酸性。樹脂離解後，本體所含的負電基團，如SO3－，能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強，在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。
陽離子交換樹脂在使用一段時間後，要進行再生處理，即用化學品使離子交換反應以相反方向進行，使陽離子交換樹脂的功能基團回復原來狀態，以供再次使用。如上述的陰離子樹脂是用強酸進行再生處理，此時樹脂放出被吸附的陽離子，再與H+結合而恢復原來的組成。
2. 離子交換樹脂的原理
離子交換樹脂是一種神奇的材料，其工作原理宛如一場精密的化學魔術。它的核心在於樹脂上嵌入的酸、鹼基團，這些基團如同舞台上的演員，與溶液中的陽離子（如Na+、Ca2+）和陰離子（如Cl-）進行離子交換的華麗舞蹈。陽離子交換的劇情是這樣的：R—H+Na+ → R—Na+H+，陰離子交換則呈現為R—OH+Cl- → R—Cl+OH-。樹脂的世界分為陽性和陰性，它們的結構如同劇作家精心設計的角色，由高分子骨架、離子功能基團和可交換離子孔共同構建。
離子交換樹脂的使命是通過離子交換技術，將水中的雜質轉變為純凈的水。這個過程就像演員們在舞台上交換角色，離子與樹脂上的H+和OH-交換，最終形成水分子。而當樹脂的交換能力開始衰退時，就需要進行再生，就像演員們在演出結束後接受酸鹼處理，以恢復他們的活力。在使用前，樹脂需要經過仔細的選擇和預處理，確保其粒度適宜且乾燥如明星般閃耀。
樹脂處理則是一場嚴謹的過程，例如，OH型樹脂會經歷一系列的變身：從OH型轉為氯型，再回歸OH型，用10倍4%的氫氧化鈉進行深度清洗。對於弱鹼性樹脂，只需用蒸餾水輕輕洗凈即可。裝柱就像劇場的布景搭建，樹脂需攪拌均勻，排除氣泡，然後沉澱後慎重放入，底部的玻璃絲就像壓台的支柱，防止氣泡的干擾。
樹脂交換的過程如同戲劇高潮，配製好的溶液如同燈光照亮舞台，通過樹脂柱，我們可以用顯色法來檢查效果。洗脫環節則是根據離子親和力的強弱，弱親和力的成分就像先出場的配角，可以用強酸鹼、鹽、緩沖溶液或有機溶劑輕松卸下。再生步驟則是一個具體的實例，如D113型樹脂通過與硫酸鋅的交換，生成CaS04，揭示了離子交換的深入原理——擴散、交換和沉澱反應，這些反應受控於微妙的條件，可以塑造出各種形態的沉澱。
在中國，津南大化工廠作為離子交換樹脂應用領域的佼佼者，以其卓越的產品質量和廣泛的應用領域，顯著提升了水處理的效果，如同藝術與科技的完美融合，為我們的日常生活增添了純凈的保障。
3. 離子交換樹脂酸鹼再生的原理
離子交換樹脂酸鹼再生的原理如下：
陽離子交換樹脂再生原理： 陽離子樹脂在使用過程中會吸收水中的鈣、鎂等陽離子，導致其交換能力下降。 為恢復樹脂的交換能力，需使用鹽酸溶液浸泡並沖洗樹脂層。 鹽酸中的氫離子會與樹脂上的鈣、鎂離子進行置換，將鈣、鎂離子從樹脂上釋放到溶液中。 置換完成後，通過排水將含有鈣、鎂離子的廢液排出，從而恢復樹脂的交換能力。
陰離子交換樹脂再生原理： 陰離子樹脂在使用過程中會吸收水中的酸根離子，同樣會導致其交換能力下降。 為恢復樹脂的交換能力，需使用氫氧化鈉溶液浸泡並沖洗樹脂層。 氫氧化鈉中的氫氧根離子會與樹脂上的酸根離子進行置換，將酸根離子從樹脂上釋放到溶液中。 置換完成後，通過排水將含有酸根離子的廢液排出，從而恢復樹脂的交換能力。
4. 去離子水的制備過程中，為什麼要先經過陽離子交換樹脂
水中有一些酸根的酸性非常弱,比如硅酸根.如果讓水先經過陰床,那水就成為鹼性回的答,這時陰樹脂的鹼性與水的鹼性相互爭取這種非常弱的酸根離子,使這些非常弱的酸根離子不容易除凈.另一方面,陰樹脂的交換量通常比陽樹脂小.如果讓水先經過陰床,那水中的碳酸根就要以離子的形式消耗陰樹脂的交換量.不利於提高水的產量.
如果讓水先經過陽床,再進入陰床,水是酸性的.水不與樹脂爭奪酸根離子,容易除盡弱的酸根離子.另一方面,水經過陽床後成為酸性的,其中的碳酸根可以用吹風的方法吹出,生產上叫做脫碳.這樣就把水中的大多數碳酸根去掉了,有利於提高陰床的產水量.減少對陰床的再生次數.陰樹脂比較貴也比較嬌氣,再生次數少有利於提高陰樹脂的壽命.