تبادلگر یون

در فرآیند تبادل یون، یون های موجود در یک محلول با بار مشخص (کاتیون ها یا آنیون ها) برروی یک ماده جامد (تبادل کننده یون) جذب می شوند و در مقابل مقدار اکی والان برابر از یک یون دیگر از ماده جامد وارد محلول موردنظر می شود. تبادل یون یک فرآیند برگشت پذیر بوده و لازمه آن عدم ایجاد تغییر دائمی در ساختار ماده جامد طی این تبادل است. قدمت استفاده از فرآیند تبادل یون در صنعت به سال 1910 و استفاده از مواد طبیعی و پس از آن زئولیت های سنتزی در سختی گیری از آب برمی گردد. اولین تبادل کننده سنتزی تهیه شده از مواد آلی از طریق تراکم ترکیبات فنولی در سال 1935 تهیه شد. این ماده حاوی گروه های سولفونیک یا آمین به منظور انجام تبادل برگشت پذیر با کاتیون ها و آنیون ها بود.

اولین رزین تبادل یون برپایه پلی استایرن در سال 1944 و توسط دآللیو (d’Alelio) سنتز شد. از آن تاریخ تا به امروز تنها این نوع رزین های تبادل یونی قادر به تولید آب با کیفیت موردنظر برای بویلرها و دیگ های بخار آب تحت فشار هستند. با استفاده از اسمز معکوس و الکترودیالیز می توان محلول های یون زدایی شده با بازده 50 تا 90 درصد تهیه کرد اما با استفاده از رزین های تبادل یونی این بازده تا 99 الی 99/99 درصد افزایش پیدا می کند.