A deionização (ou desmineralização) é, na verdade, um processo de remoção de íons (cátions/ânions) através de um sistema de resinas trocadoras de íons. Ela pode ser parcial ou total de acordo com os métodos de eliminação escolhidos e o grau de remoção necessário. Quando apenas os íons forem retidos nas resinas, a água deionizada ou desmineralizada obtida retém suas substâncias orgânicas e inorgânicas sem carga elétrica. Portanto, o líquido não é puro. Nesta forma, a água é utilizada nas indústrias como água de processo.
Muitas indústrias, de uma maneira geral, necessitam utilizar a água desmineralizada. O objetivo é claro: evitar que o emprego de água bruta cause uma série de problemas e prejuízos para os donos das fábricas. Muito empregada em caldeiras, sistemas utilizados em diversos tipos de indústrias, por exemplo, a água desmineralizada ajuda a evitar a formação de incrustações, evita os processos corrosivos do equipamento e elimina as ocorrências de arrastes de água.
Entre os problemas mais conhecidos pela utilização da água bruta neste tipo de indústria está a incrustação, que se caracteriza pelo acúmulo de material fortemente aderido sobre a superfície da caldeira, necessitando de esforços consideráveis para sua remoção (limpezas mecânicas ou químicas).
Muitas incrustações são formadas por precipitação de sais e/ou óxidos na forma cristalina, gerando incrustações altamente coesas e aderidas. É possível pela coloração resultante e o peso da incrustação saber qual foi a composição química causadora de sua origem. Material de coloração marrom claro pode indicar argila e sólidos suspensos, ou também produtos de corrosão (Fe2O3).