为了 除去水中离子态杂质,现在采用得最普遍的方法是离子交换。 这种方法可以将水中离子态杂质清除得以较彻底， 因而能制得很纯的水。 所以， 在热力发电厂锅炉用水的制备工艺中， 它是一个必要的步骤。
离子交换处理， 必须用一种称做离子交换剂的物质（简称交换剂） 来进行。 这种物质遇水时， 可以将其本身所具有的某种离子和水中同符号的离子相互交换， 离子交换剂的种类很多， 有天然和人造、 有机和无机、 阳离子型和阴离子型等之分， 大概情况如表所示。 此外， 按结构特征来分， 还有大孔型和凝胶型等。
离子交换剂的结构：
离子交换树脂属于高分子化合物， 结构比较复杂.离子交换剂的结构可以被区分为两个部分： 一部分具有高分子的结构形式， 称为离子交换剂的骨架； 另一部分是带有可交换离子的基团（称为活性集团） ， 它们化合在高分子骨架上.所谓“骨架”， 是因为它具有庞大的空间结构， 支持着整个化合物， 正象动物的骨架支持着肌体一样， 从化学的观点来说， 它是一种不溶于水的高分子化合物， 现将常用离子交换剂的结构简单介绍如下。
一、 磺化煤
磺化煤是一种半化合成的离子交换剂， 它利用煤质本身的空间结构作为高分子骨架，用浓硫酸处理的方法（称磺化） 引入活性基团而制成。
磺化煤的活性基团， 除了有由于磺化而引入的－SO 3 H 外， 还有一些煤质本身原有的基团（如－COOH 和－OH） 以及因硫酸氧化作用生成的羧酸（－COOH） ， 所以它实质上是一种混合型离子交换剂。
磺化煤的价格比较便宜， 是过去水处理系统中广泛应用的交换剂， 但由于它有以下的缺点， 所以现在大都为合成离子交换树脂所替代：
⒈ 化学稳定性较差， 特别是对于碱性强的水， 抵抗力很差；
⒉ 机械强度不好， 易碎；
⒊ 交换容量小， 小于合成离子交换树脂的 1／ 3；
⒋ 性能随原煤的品种而异,难保持稳定的产品质量。
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