固定床離子交換英文解釋翻譯、固定床離子交換的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 fixed-bed ion exchange

分詞翻譯：

固定床的英語翻譯：

【化】 fixed bed; static bed; stationary bed

離子交換的英語翻譯：

【化】 ion (ic) exchange

專業解析

固定床離子交換（Fixed-bed ion exchange）是一種基于離子交換樹脂的連續分離技術，其核心原理是通過固體樹脂床層中的功能基團與溶液中的目标離子發生可逆交換反應。該技術廣泛應用于水處理、金屬回收及化工分離等領域，其設備通常由填充樹脂的柱狀容器構成，溶液自上而下流經樹脂床層，完成離子吸附與脫附過程。

從漢英對照角度解析：

結構特征
固定床（Fixed-bed）指樹脂以靜态填充形式固定于交換柱内，區别于流動床或移動床設計。離子交換樹脂（Ion exchange resin）多為多孔聚合物顆粒，表面含有磺酸基或季铵基等活性基團。
工作機理
遵循質量作用定律，樹脂對溶液中不同離子的選擇性吸附強度由離子價态、水合半徑及濃度決定。例如在處理硬水時，鈣離子（Ca²⁺）會優先置換樹脂上的鈉離子（Na⁺），反應式可表示為：

$$ 2text{R-SO}_3text{Na} + text{Ca}^{2+} leftrightarrow (text{R-SO}_3)_2text{Ca} + 2text{Na}^+ $$
工業應用
在核工業中用于鈾提取（參考《核燃料循環化學》第4章），電子行業超純水制備需串聯多級固定床裝置（半導體工藝用水标準ANSI/ISA-12.10.03）。食品工業的糖液脫鹽則采用耐高溫樹脂（《食品分離技術》2018版）。

網絡擴展解釋

固定床離子交換是一種水處理或溶液淨化技術，其核心是通過固定不動的離子交換樹脂床層實現溶液中離子的選擇性吸附與置換。以下是綜合多個來源的詳細解釋：

一、基本定義

固定床指離子交換樹脂在容器内保持靜止狀态，通過周期性操作（交換、反洗、再生、清洗）完成離子交換過程。其特點是樹脂裝填量大，操作簡單可靠，但無法連續運行。

二、工作原理

陽離子交換
氫型樹脂（R-H）吸附溶液中的金屬陽離子（如Ca²⁺、Fe³⁺），釋放H⁺：
$$text{R-H + Na}^+ rightleftharpoons text{R-Na + H}^+$$
再生時用強酸（如HCl）置換金屬離子，恢複樹脂活性。
陰離子交換
氫氧型樹脂（R-OH）吸附陰離子（如Cl⁻、SO₄²⁻），釋放OH⁻：
$$text{R-OH + Cl}^- rightleftharpoons text{R-Cl + OH}^-$$
再生時用強堿（如NaOH）恢複樹脂功能。

三、操作流程

吸附階段：原水自上而下流經樹脂床，目标離子被吸附
反洗：逆向沖洗去除雜質
再生：注入酸/堿溶液置換吸附的離子
清洗：去除殘留再生劑

四、主要類型

類型	流向特點	優勢
順流再生	再生液與原水流向相同	操作簡單
逆流再生	再生液與原水流向相反	再生效率高、耗酸少

五、應用領域

主要用于水軟化、純水制備、廢水處理（如重金屬回收）。在工業中可處理含金屬離子或特定陰離子的溶液。

關鍵限制：樹脂需周期性再生，處理量受床層高度限制，不適合大規模連續生産。