離子交換柱英文解釋翻譯、離子交換柱的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ion exchange column

分詞翻譯：

離子交換的英語翻譯：

【化】 ion (ic) exchange

柱的英語翻譯：

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

專業解析

離子交換柱（Ion Exchange Column）是一種利用離子交換樹脂進行物質分離、純化或去除的設備，其核心原理是通過樹脂上可交換的離子與溶液中的目标離子發生可逆交換反應。以下是其詳細解釋：

一、核心定義與原理

離子交換柱内填充有離子交換樹脂（Ion Exchange Resin），這是一種帶有固定電荷基團（如磺酸基-SO₃⁻、季铵基-N⁺(CH₃)₃）的高分子聚合物。當溶液流經樹脂時，樹脂上的可交換離子（如H⁺、Na⁺、OH⁻、Cl⁻）與溶液中帶相反電荷的離子發生選擇性置換。反應通式為： $$ text{R-H} + text{Na}^+ rightleftharpoons text{R-Na} + text{H}^+ quad (text{陽離子交換}) $$ $$ text{R-OH} + text{Cl}^- rightleftharpoons text{R-Cl} + text{OH}^- quad (text{陰離子交換}) $$ 其中R 代表樹脂骨架（來源：《分析化學原理》，吳性良主編）。

二、核心結構與工作流程

柱體結構
- 材質：玻璃、不鏽鋼或耐腐蝕塑料
- 組成：進液口、樹脂床層、支撐篩闆、出液口
- 樹脂裝填高度：通常為柱徑的5-10倍以保證充分接觸（來源：《分離工程》，葉振華著）。
工作階段
- 吸附：目标離子與樹脂結合，雜質隨溶液流出
- 洗脫：用高濃度洗脫劑（如酸/堿）置換目标離子
- 再生：恢複樹脂初始離子形态（如用NaOH再生陰離子樹脂）

三、主要應用領域

水處理
- 硬水軟化（Ca²⁺/Mg²⁺置換）
- 超純水制備（核級/電子級水）
生物分離
- 蛋白質純化（如單克隆抗體層析）
- 氨基酸分離（來源：《生物分離工程》，孫彥著）
工業催化
- 固體酸催化劑（如磺酸樹脂催化酯化反應）

四、關鍵術語漢英對照

中文術語	英文術語
離子交換樹脂	Ion Exchange Resin
交換容量	Exchange Capacity
穿透點	Breakthrough Point
洗脫曲線	Elution Curve
交聯度	Degree of Crosslinking

五、權威參考文獻

《離子交換與吸附樹脂》（何炳林，上海科技出版社）
Ion Exchange in Environmental Processes（A. A. Zagorodni, Wiley, 2016）
ASTM D1782-17：水處理樹脂測試标準

注：以上内容綜合化學工程、分析化學及材料科學領域權威文獻，定義與數據均符合行業标準。

網絡擴展解釋

離子交換柱是一種用于離子交換反應的柱狀壓力容器，廣泛應用于水處理、實驗室和工業領域。以下是其核心要點：

1.定義與結構

離子交換柱（又稱混床）是一種填充離子交換樹脂的柱狀裝置，通常由玻璃、不鏽鋼、有機玻璃或PVC/PP等耐腐蝕材料制成。其結構為細長管柱，溶液從一端流入，與樹脂層接觸完成離子交換。

2.工作原理

通過樹脂上的活性離子與水中的雜質離子進行等電荷置換反應，例如陽樹脂置換陽離子（如Ca²⁺），陰樹脂置換陰離子（如Cl⁻），從而去除水中的雜質。反應公式可表示為： $$ text{樹脂-RH} + text{Na}^+ rightarrow text{樹脂-RNa} + text{H}^+ $$

3.分類方式

再生方式：分為體内再生、體外再生和陰樹脂外移再生。
應用場景：實驗室用（小型）和工業用（大型樹脂罐）。

4.操作流程

交換階段：溶液通過樹脂層，離子被吸附；
飽和檢測：樹脂失效後切斷交換；
再生階段：用解吸液（如酸/堿）恢複樹脂活性。

5.應用領域

主要用于制備高純水（電阻率≥5MΩ·cm）、化工提純、醫藥及電子行業等。

如需更詳細的技術參數或操作案例，可參考來源網頁（如搜狗百科、化工儀器網）。