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 分 类 无机离子交换剂: 天然 海绿砂 人造 合成沸石 有机离子交换剂 碳质 磺化煤 有机质 阳离子型 强酸性 磺酸基(-SO3H) 弱酸性 羧酸基（－COOH） 阴离子型 强碱性 Ⅰ型 ｛-N(-CH3)3｝OH Ⅱ型 ｛－N(CH3)2｝OH 弱碱性 （－(NH3)OH、（＝NH2）OH 或≡NH）OH 其他－氧化还原型、有机物清除除型等 在离子交换技术被发现和应用的初期，采用的只有天然的无机离子交换剂，如海绿砂。然而这类物质不能用于酸性介质而且其交换容量较小，所以现已被人造离子交换剂所替代，特别是由于合成离子交换树脂的制造成功，交换剂的品种不断增加，应用更为广泛。 第一节 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－SO3H 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 ...
