วิธีการคัดลอกและแลกเปลี่ยนไอออนเป็นปฏิกิริยาแตกตัวซ้ำหลายเฟสระหว่างไอออนส่วนประกอบเป้าหมายในสารละลายและสารแลกเปลี่ยนระหว่างแข็งและเหลว,ทำให้ส่วนประกอบเป้าหมายได้รับความสำคัญในการเปลี่ยนจากเฟสเหลวไปยังสารแลกเปลี่ยน固态,กระบวนการนี้เรียกว่า "การดูดซับ"。随後,ใช้สารตัวชำระที่เหมาะสมในการชำระสารแลกเปลี่ยนไอออนที่อิ่มตัวด้วยส่วนประกอบเป้าหมาย,ทำให้ส่วนประกอบเป้าหมายกลับไปอยู่ในสารละลาย,จึงบรรลุเป้าหมายของการคัดลอกและการรวมเข้าเป็นกลุ่ม。กระบวนการหลังเรียกว่า "การชำระ"、"การสกัด" หรือ "การถอดดูด"。โดยทั่วไป,สองกระบวนการเหล่านี้เรียกโดยสั้นๆ ว่า "แลกเปลี่ยนไอออน"。
การดูดซับและการชำระเป็นงานพื้นฐานสองอย่างของแลกเปลี่ยนไอออน,โดยทั่วไปแล้วหลังงานการดูดซับและการชำระมีงานการล้างทั้งหมด。การล้างหลังการดูดซับเป็นเพื่อล้างส่วนประกอบที่ไม่พึงประสงค์ที่มีความสัมพันธ์อ่อนแสดงกับของดั้งเดิมที่ถูกดูดซับ,而การล้างหลังการชำระเป็นเพื่อขจัดสารตัวชำระในเตียงเรซิน。บาง工艺การคัดลอกมีงานการเปลี่ยนชนิดหรือการฟื้นฟูสารแลกเปลี่ยนหลังการชำระและการล้าง。แผนการทำงานหลักของวิธีการคัดลอกและแลกเปลี่ยนไอออนแสดงในรูปที่7-5。
หลักการพื้นฐานของวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนในกระบวนการแยกแร่คืออะไร
ชนิดของสารแลกเปลี่ยนไอออนมีหลาย種,ในปัจจุบันการ应用最广泛的是เรซินแลกเปลี่ยนไอออนสังเคราะห์อินทรีย์หลาย型号。
เทคนิคแลกเปลี่ยนไอออนในปัจจุบัน应用广泛ในการประมวลผลเชื้อเพลิงนิวเคลียร์、การแยกธาตุแร่แดง、การวิเคราะห์เคมี、การคัดลอกน้ำอุตสาหกรรม、การคัดลอกน้ำเสีย、การเตรียมน้ำแลกเปลี่ยนไอออนความบริสุทธิ์สูง以及การสกัดและแยกส่วนประกอบโลหะบางชนิดจากสารละลายที่เจือจาง。例如,从สารละลายไซยาไนด์ของทอง、เงิน和น้ำเสียจากเหมืองแร่中除去ไอออนไซอาไนด์和สารตัวเลือกวาฟ等。
วิธีการแลกเปลี่ยนไอออน用于คัดลอก和รวมส่วนประกอบโลหะ具有诸多優點,如การเลือกสิ่งที่ดี、อัตราการกู้คืนที่สูง、ต้นทุนงานที่ต่ำ、สามารถได้แร่เคมี精矿คุณภาพสูง等。还可以直接สกัดส่วนประกอบเป้าหมายจากเม็ดแร่ที่ชะล้างแล้ว (วิธีการดูดซับในเม็ดแร่),亦可将งานการชะล้างแร่和งานการดูดซับรวม在一起進行 (วิธีการเรซินในเม็ดแร่),以提高อัตราการชะล้าง和節省งานการแยกแข็งและเหลว。ข้อเสียหลักของวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนคือความจุการดูดซับของเรซินแลกเปลี่ยนเล็ก,只適合用于สกัดส่วนประกอบเป้าหมายจากสารละลายที่เจือจาง,而且อัตราการดูดซับช้า、รอบการ循環การดูดซับยาว,因此在หลาย領域,วิธีการแลกเปลี่ยนไอออน被การสกัดด้วยสольเวนต์อินทรีย์所取代。