离子交换柱英文解释翻译、离子交换柱的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ion exchange column

分词翻译：

离子交换的英语翻译：

【化】 ion (ic) exchange

柱的英语翻译：

column; columniation; cylinder; pillar; post
【化】 column
【医】 beam; column; columna; columnae; Pila; pilae; pillar; pivot; post; rod
trabecula; trabeculae

专业解析

离子交换柱（Ion Exchange Column）是一种利用离子交换树脂进行物质分离、纯化或去除的设备，其核心原理是通过树脂上可交换的离子与溶液中的目标离子发生可逆交换反应。以下是其详细解释：

一、核心定义与原理

离子交换柱内填充有离子交换树脂（Ion Exchange Resin），这是一种带有固定电荷基团（如磺酸基-SO₃⁻、季铵基-N⁺(CH₃)₃）的高分子聚合物。当溶液流经树脂时，树脂上的可交换离子（如H⁺、Na⁺、OH⁻、Cl⁻）与溶液中带相反电荷的离子发生选择性置换。反应通式为： $$ text{R-H} + text{Na}^+ rightleftharpoons text{R-Na} + text{H}^+ quad (text{阳离子交换}) $$ $$ text{R-OH} + text{Cl}^- rightleftharpoons text{R-Cl} + text{OH}^- quad (text{阴离子交换}) $$ 其中R 代表树脂骨架（来源：《分析化学原理》，吴性良主编）。

二、核心结构与工作流程

柱体结构
- 材质：玻璃、不锈钢或耐腐蚀塑料
- 组成：进液口、树脂床层、支撑筛板、出液口
- 树脂装填高度：通常为柱径的5-10倍以保证充分接触（来源：《分离工程》，叶振华著）。
工作阶段
- 吸附：目标离子与树脂结合，杂质随溶液流出
- 洗脱：用高浓度洗脱剂（如酸/碱）置换目标离子
- 再生：恢复树脂初始离子形态（如用NaOH再生阴离子树脂）

三、主要应用领域

水处理
- 硬水软化（Ca²⁺/Mg²⁺置换）
- 超纯水制备（核级/电子级水）
生物分离
- 蛋白质纯化（如单克隆抗体层析）
- 氨基酸分离（来源：《生物分离工程》，孙彦著）
工业催化
- 固体酸催化剂（如磺酸树脂催化酯化反应）

四、关键术语汉英对照

中文术语	英文术语
离子交换树脂	Ion Exchange Resin
交换容量	Exchange Capacity
穿透点	Breakthrough Point
洗脱曲线	Elution Curve
交联度	Degree of Crosslinking

五、权威参考文献

《离子交换与吸附树脂》（何炳林，上海科技出版社）
Ion Exchange in Environmental Processes（A. A. Zagorodni, Wiley, 2016）
ASTM D1782-17：水处理树脂测试标准

注：以上内容综合化学工程、分析化学及材料科学领域权威文献，定义与数据均符合行业标准。

网络扩展解释

离子交换柱是一种用于离子交换反应的柱状压力容器，广泛应用于水处理、实验室和工业领域。以下是其核心要点：

1.定义与结构

离子交换柱（又称混床）是一种填充离子交换树脂的柱状装置，通常由玻璃、不锈钢、有机玻璃或PVC/PP等耐腐蚀材料制成。其结构为细长管柱，溶液从一端流入，与树脂层接触完成离子交换。

2.工作原理

通过树脂上的活性离子与水中的杂质离子进行等电荷置换反应，例如阳树脂置换阳离子（如Ca²⁺），阴树脂置换阴离子（如Cl⁻），从而去除水中的杂质。反应公式可表示为： $$ text{树脂-RH} + text{Na}^+ rightarrow text{树脂-RNa} + text{H}^+ $$

3.分类方式

再生方式：分为体内再生、体外再生和阴树脂外移再生。
应用场景：实验室用（小型）和工业用（大型树脂罐）。

4.操作流程

交换阶段：溶液通过树脂层，离子被吸附；
饱和检测：树脂失效后切断交换；
再生阶段：用解吸液（如酸/碱）恢复树脂活性。

5.应用领域

主要用于制备高纯水（电阻率≥5MΩ·cm）、化工提纯、医药及电子行业等。

如需更详细的技术参数或操作案例，可参考来源网页（如搜狗百科、化工仪器网）。