间歇离子交换英文解释翻译、间歇离子交换的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 batch ion exchange

分词翻译：

间歇的英语翻译：

intermission; intermittence; interval; lull
【医】 intermission; intermittence; pause

离子交换的英语翻译：

【化】 ion (ic) exchange

专业解析

间歇离子交换 (Batch Ion Exchange) 是一种在固定容器（如反应釜或交换柱）中分批进行的离子交换操作过程。其核心在于将待处理的溶液（含有需要去除或置换的目标离子）与一定量的离子交换树脂一次性接触，经过充分的混合与反应时间，使溶液中的离子与树脂上的可交换离子发生置换反应。反应完成后，将处理后的溶液与树脂分离，树脂通常需要再生以恢复交换能力，然后才能进行下一批次的操作。英文术语强调其非连续、分批处理的特点（"Batch"）。

工艺流程与原理：

装填与接触：将离子交换树脂装入交换柱或反应器中，然后一次性加入待处理的溶液。
交换反应：在设定的接触时间（间歇期）内，溶液中的目标离子（如 Ca²⁺, Mg²⁺ 导致硬度的离子，或重金属离子 Cu²⁺, Pb²⁺ 等）与树脂功能基团上可交换的离子（如 H⁺, Na⁺）发生置换反应。反应遵循质量作用定律和离子交换平衡。例如，对于钠型阳树脂软化水： $$ ce{2RNa + Ca^{2+} <=> R2Ca + 2Na^{+}} $$
分离：达到预期的交换效果（如出水水质达标）或树脂接近饱和后，停止反应，将处理后的溶液（流出液）与树脂分离。
再生：用高浓度的再生剂溶液（如 NaCl 溶液用于钠型树脂再生，HCl 或 H₂SO₄ 用于氢型树脂再生）通过树脂床，将吸附在树脂上的目标离子置换下来，使树脂恢复初始离子形态和交换能力。
清洗：再生后，用清水冲洗树脂，去除残留的再生剂和再生产物。
下一批次：再生清洗后的树脂可进行下一批料液的处理。整个过程是循环、间歇进行的。

与连续离子交换的区别：间歇离子交换的最大特点在于其非连续性。溶液处理、树脂再生、清洗等步骤都是在同一设备内按顺序、分批次完成的。这与连续离子交换（如连续逆流离子交换系统）形成鲜明对比，后者中料液的流入、处理后的流出、树脂的输送与再生是在系统不同部分同时、连续进行的。

主要应用场景：间歇离子交换因其操作简单、设备投资相对较低、灵活性高（易于适应不同批次或不同成分的料液），常用于以下领域：

实验室与小规模生产：科研实验、中试生产或小批量精细化工产品的纯化、脱盐、分离。
高价值物质的回收与精制：如制药行业中抗生素、氨基酸的提取纯化，食品工业中糖液的脱色脱盐。
特种水处理：小型锅炉补给水软化、实验室超纯水制备的初级处理环节。
废水处理：处理特定批次、流量较小或浓度较高的含重金属离子、放射性离子等的工业废水。
湿法冶金：从浸出液中分离富集特定金属离子。

间歇离子交换是一种基础且重要的单元操作，通过树脂与溶液在固定设备内分批接触、反应、分离、再生，实现离子的选择性分离、去除或富集。其操作模式决定了它适用于灵活性要求高、处理规模相对较小或价值较高的场合。

来源参考：

《离子交换技术基础》（化学工业出版社） - 详细阐述各类离子交换操作原理。
Perry's Chemical Engineers' Handbook (Section 16: Adsorption and Ion Exchange) - 权威工程手册，涵盖间歇操作设计。
US Environmental Protection Agency (EPA) - Wastewater Technology Fact Sheet: Ion Exchange - 介绍离子交换在废水处理中的应用。
《水处理工程师手册》（中国建筑工业出版社） - 包含离子交换工艺在水处理中的实践。

网络扩展解释

“间歇离子交换”是化学和工业领域中的一种离子交换操作方式，其含义可结合以下要点理解：

基本定义
间歇离子交换（对应英文“batch ion exchange”）指以分批处理而非连续流动的方式完成离子交换过程。其核心原理是溶液中的离子与离子交换树脂上的离子发生等电荷摩尔量的置换反应（）。例如，水中的Na⁺与树脂上的H⁺交换，反应式为：
$$ text{HR} + text{Na}^+ rightarrow text{NaR} + text{H}^+ $$
操作特点
与连续式系统不同，间歇式需将树脂与溶液在固定容器中充分接触，完成交换后分离树脂。这种操作灵活性高，适合小规模或实验场景，但效率较低（）。
应用领域
主要用于水处理（如软化硬水）、冶金分离金属离子、实验室提纯等场景。例如通过沸石层交换钙镁离子实现水质软化（）。

若需进一步了解离子交换的化学机制，可参考建设工程教育网的解析（）。