یکی از روش های بازیابی فلزات از محلول های لیچ روش رزین تبادل یونی است . در این روش ماده مورد استفاده یا همان رزین دارای ساختار شبکه ای با بارهای مثبت ومنفی می باشد و دو بخش  اصلی تشکیل دهنده  در ساختار رزین به ترتیب عبارتند از: 1- بخش بارهای همنام که در ماتریکس رزین قرار دارند 2- بخش بارهای ناهمنام (بخش مبادله کننده یون )  که وظیفه اصلی را بر عهده دارد.

اساس كار اين روش جابجایی يك كاتيون و يا يك آنيون با كاتيون و يا آنيوني ديگر مي باشد در واقع فرآیند رزین تبادل یونی فلزات را از محیط آبی وارد فاز آلی کرده و در مرحله بعد برای استخراج و بازیابی از محلول مورد نظر، این بار فلز جذب شده توسط رزین را از فاز آلی به فاز آبی خواهیم برد و عملیات شستشو و بازیابی مجدد روی آن انجام می گیرد. مراحل فرآیند بطور خلاصه به شکل زیر می‌باشند :

Ø     جذب انتخابي(Adsorption)

       برای جذب یون فلزی بر روی رزین باید شرایط مطلوب ایجاد گردد (از نظر ابعاد و بار یون ها). یون هایی با شعاع یونی کمتر و بار بیشتر در این مرحله  جذب سریع‌تر و مطلوب‌تری خواهند داشت.

Ø     شستشوي انتخابي(Elution)

       پس از جذب، عامل شستشو به گونه اي انتخاب ميشود که فقط فلز مورد نظر را از رزين جدا کند. عامل شستشو میتواند اسید یا باز باشد.

Ø     بار گیری مجدد Regeneration))

اسيد هاي جذب شده را بوسيله شستن با آب مي‌توان از رزين جدا نمود. به کمک اين روش ميتوان يک اسيد را از نمک آن جدا نمود.

اتصلات عرضی در ساختار رزین دارای اهمیت زیادی بوده وبسته به مواد اولیه در ساخت رزین (فنل فتالیین یا دی وینیل بنزن) ایجاد میگردد که عامل اصلی در تورم پذیری و قابلیت تبادل یون است بنابراین بدون داشتن اتصالات عرضی در ساختار، تبادل یون هم صورت نمی گیرد . کاربرد رزین تبادل یونی در هیدرمتالورژی نیز مطرح می گردد. برای بازيابي فلزات باارزش ( اورانيوم و طلا ) و جداسازي فلزات با خواص مشابه کبالت، نيکل، هافنیم، زيرکونيوم، نيوبيوم و ( لانتانيدها) از محلول ليچ مورد استفاده قرار میگیرد  و اورانيوم اولين فلزي بود كه به وسيله ي روش تبادل يوني در مقياس بزرگ از از محلول ليچ بازيابي  شد.

      دلايل مبادله يون هاي مخالف رزین با ديگر يون ها چیست؟

بطور خلاصه می توان دلایل زیر را برای این مبادله یونی نام برد:

1- يون هاي مخالف با بار بيشتر به طور قوي جذب يون هاي ثابت ميشود لذا يون هاي مخالف با بار بيشتر براي تبادل ترجيح داده ميشود.

2- براي يونهاي مشابه ٫يون با ميزان هيدراته کمتر براي تبادل ترجيح داده ميشود زيرا تورم کاهش يافته لذا شبکه الاستيک منقبض ميشود.

3- يون هاي مخالفي که به طور قوي با شبکه واکنش ميدهند براي تبادل ترجيح داده ميشوند.

4- قدرت انتخابي در اثر کاهش غلظت محلول خارجي افزايش مي يابد زيرا در يک محلول رقيق تورم ماکزيمم خواهد بود ورزين تمايل به انقباض و آرام شدن دارد.

5- افزايش اتصالات عرضي در رزين ها قدرت انتخابي را افزايش ميدهد .يون هاي مخالف بزرگ را مي توان از منافذ باريک وکوچک مبدل مستثني نمود.

      یکی از مهمترین پارامترها در انتخاب یک رزین دوام آن و عدم تجزیه آن در طول فرایند می‌باشد. پدیده شکستن رزین (Resin Breakage) می‌تواند در نتیجه فرایندهای زیر اتفاق بیفتد:

-       جذب ذرات ریز رزین بر روی ذرات پالپ.

-       شکستن بستر رزین در اثر فشارهای ناشی از انتقال مکانیکی رزین نظیر سرند کردن، پمپ کردن و همزدن.

-       شوک‌های اسمزی که در زمان انبساط و انقباض رزین در نتیجه سیکل بارگیری و الوشن اتفاق می‌افتد.

-       به دلیل قیمت بالای رزین دوام رزین یک پارامتر بحرانی است

-       انتظار می‌رود که رزین ظرفیت بارگیری بالاتر و سینتیک فرایند سریعتری نسبت به کربن فعال داشته باشد. به منظور کاهش از دست رفتن طلا با از دست رفتن رزین، بسیار مهم است که رزین دوام بالایی داشته باشد تا علاوه بر جلوگیری از از دست رفتن رزین، مقدار از دست رفتن طلا نیز کاهش یابد.

1- حبشی، فتحی»هیدرومتالورژی»عبداللهی،محمود: شفاهی،سیدضیاالدین،جلد دوم،دانشگاه صنعتی شاهرود، 1385
2.Harland.C.E , Ion Exchange: Theory & Practice, Royal society of Chemistry “2ND Edition

3. Synthesis of resin/site/Ion Exchange - Friedrich G. Helfferich - Google Books.htm