Operación unitaria de intercambio iónico

Es una operación unitaria que consiste en la sustitución de uno o varios iones de una disolución por otros que forman, inicialmente, parte de la estructura de un sólido, que es la resina de intercambio iónico.
Las resinas pueden se catiónicas o aniónicas, según intercambien cationes o aniones.
Se aplica a todo tipo de proceso de acondicionamiento de agua a nivel industrial (agua para calderas) o doméstica (lavavajillas).  El ablandamiento de agua consiste en la eliminación de los cationes divalentes calcio y magnesio del agua, con lo que disminuye su dureza.  Se realiza el intercambio en una columna catiónica, dondo se sustituyen los iones indicados por sodio, que no forma sales insolubles.
Las resinas con el paso del agua dura se agotan y deben regenerarse con la operación inversa, es decir, haciendo circular a su través una disolución saturada de NaCl.
La desmineralización del agua, es la eliminación de los iones que contenga.  Se lleva a cabo con dos columnas consecutivas una catiónica y otra aniónica.  En la primera se sustituyen los cationes por protones y en la segunda los aniones por iones hidróxido.  Las resinas se regeneran respectivamente con ácido sulfúrico e hidróxido de sodio.
Resinas catiónicas y aniónicas.
 
 
En la parte superior de la imagen se muestra una resina catiónica y en la parte inferior la aniónica.