Rășini schimbătoare de ioni: aplicare. Cât de eficiente sunt în purificarea apei?

Rășinile schimbătoare de rășină sunt compuși insolubili la un nivel molecular ridicat, care pot prezenta o reacție atunci când interacționează cu ionii de soluție. Ele au un gel tridimensional sau o structură macroporoasă. Ele sunt numite și schimbatoare de ioni.

specie

Aceste rășini sunt schimbătoare de cationi (împărțite în puternic acide și slab acid), cu schimb de anioni (puternic bazic, slab bazic, intermediar și baze mixte) și bipolare. Compușii puternic acide sunt schimbătoare de cationi care pot face schimb de cationi, indiferent de pH. Dar acidul slab poate funcționa cu o valoare de cel puțin șapte. Schimbătorii de anioni puternici au proprietatea de a schimba anionii în soluții pentru orice grad de disociere, la orice pH. Aceasta, la rândul său, este lipsită de schimbători de anioni slabi de bază. În această situație, pH-ul ar trebui să fie 1-6. Cu alte cuvinte, rășina poate să schimbe ionii în apă, să absoarbă una și, în schimb, să dea înapoi pe cele care au fost stocate anterior. Și din moment ce este H₂O este o structură multicomponentă, atunci este necesar să o pregătim corect, să alegem o reacție chimică.

proprietăţi

Rășinile schimbătoare de rășină sunt polielectroliți. Ei nu se dizolvă. Ionul multiplu încărcat este imobil, deoarece are o masă moleculară mare. Ea formează baza schimbătorului de ioni, este asociată cu elemente mobile mici care au semnul opus și, la rândul lor, le pot schimba în soluție.

producere

Dacă polimerul care are proprietățile unui schimbător de ioni, tratat chimic, atunci vor fi schimbări - regenerarea rășinilor schimbătoare de ioni. Acesta este un proces destul de important. Cu transformări-polimer analoage, și mai departe de policondensare și polimerizare pentru a da schimbători de ioni. Există forme de sare și amestecuri de sare. Primul implică sodiu și clorură, iar al doilea - specii de clorură de sodiu-hidrogen, de clorură de hidroxil. În astfel de condiții, se produc schimbătoare de ioni. Mai mult decât atât, în procesul în care sunt traduse într-o formă de lucru, și anume hidrogen, hidroxil și așa mai departe. D. Aceste materiale sunt utilizate în diverse domenii, cum ar fi medicina și industria farmaceutică, industria alimentară, centralele nucleare de tratare a condensului. O rășină schimbătoare de ioni pentru un filtru cu rezistență mixtă poate fi, de asemenea, utilizată.

cerere

Este utilizată rășina schimbătoare de rășină înmuiere a apei. În plus, compusul poate deshidrata lichidul. În acest sens, rășinile schimbătoare de ioni sunt adesea folosite în ingineria energetică termică. În hidrometalurgia sunt utilizate pentru metale neferoase și rare, în industria chimică sunt purificate și sunt separate diferite elemente. Schimbătorii de ioni pot, de asemenea, purifica iazurile de canalizare, iar pentru sinteza organică ele sunt un catalizator întreg. Astfel, rășinile schimbătoare de ioni pot fi utilizate în diferite industrii.

Curățarea industrială

Pe suprafețele de transfer de căldură poate apărea o scară, iar dacă atinge doar 1 mm, consumul de combustibil va crește cu 10%. Este încă o mare pierdere. În plus, echipamentul se uzează mai repede. Pentru a preveni acest lucru, trebuie să organizați corect tratarea apei. Pentru aceasta, este utilizat un filtru cu o rășină schimbătoare de ioni. Se curata lichidul, poti scapa de scara. Metodele sunt diferite, dar cu creșterea temperaturii, opțiunile lor devin mai mici.

Procesarea H₂O

Există mai multe moduri de a purifica apa. Puteți utiliza tratament magnetic și ultrasunete și îl puteți retușa cu complexoane, complexonate, IOMS-1. Dar o opțiune mai populară este filtrarea prin schimb de ioni. Acest lucru va determina schimbări în compoziția elementelor de apă. Când se folosește o astfel de metodă, H₂O este aproape complet desalinizată, poluarea dispare. Trebuie remarcat faptul că o astfel de curățare este dificil de realizat în alte moduri. Tratarea apei cu rășini schimbătoare de ioni este foarte populară nu numai în Rusia, ci și în alte țări. O astfel de curățare are multe avantaje și este mult mai eficientă decât alte metode. Acele elemente care sunt eliminate nu vor rămâne niciodată un depozit pe fund, iar reactivii nu trebuie să fie dozați în mod constant. Pentru a face această procedură foarte ușoară - designul filtrelor este același. Dacă doriți, puteți utiliza automatizarea. După curățare, proprietățile vor fi păstrate sub orice fluctuație de temperatură.

Rășină schimbătoare de ioni Purolite A520E. descriere

Pentru a absorbi ionii de nitrați în apă, a fost creată o rășină macroporoasă. Se folosește pentru a purifica H₂O în medii diferite. Special pentru aceasta, a apărut rășina schimbătoare de ioni Purolite A520E. Ajută la scăderea nitraților chiar și cu o cantitate mare de sulfați. Aceasta înseamnă că, în comparație cu alte schimbătoare de ioni, această rășină este cea mai eficientă și are caracteristici mai bune.

Capacitatea de lucru

Purolite A520E are o selectivitate ridicată. Acest lucru ajută, indiferent de cantitatea de sulfați, să eliminăm calitativ nitrații. Astfel de funcții nu se pot lauda cu alte rășini schimbătoare de ioni. Acest lucru se datorează faptului că atunci când conținutul de sulfat în H₂O schimbul de elemente este redus. Dar datorită selectivității pentru Purolite A520E, această reducere nu este deosebit de importantă. Deși compusul este scăzut, în comparație cu alții, un schimb complet, lichidul în cantități mari este purificat suficient de calitativ. În același timp, dacă nu există suficient sulfat, atunci diferite schimbători de anioni, atât gel cât și macroporoși, pot face față tratării apei și eliminării nitraților.

Operațiuni pregătitoare

Pentru ca rășina Purolite A520E să funcționeze 100%, trebuie să fie pregătită corespunzător pentru funcția de purificare și preparare H₂O pentru industria alimentară. Trebuie menționat că, înainte de utilizare, compusul utilizat este tratat cu o soluție de NaCI 6%. Procedând astfel, utilizați un volum de două ori mai mare decât cantitatea de rășină în sine. După aceasta, compusul este spălat cu apă alimentară (cantitate H₂O ar trebui să fie de 4 ori mai mult). Doar după efectuarea unei astfel de procesări, este posibil să fie acceptată pentru compensare.

concluzie

Datorită proprietăților pe care le au rășinile schimbătoare de ioni, ele pot fi utilizate în industria alimentară nu numai pentru purificarea apei, ci și pentru prelucrarea produselor, băuturilor diverse și altele. În aparență, schimbătorii de anioni sunt bile mici. Pentru ei, ionii de calciu și magneziu aderă și ei, la rândul lor, dau ioni de sodiu în apă. În timpul procesului de spălare, granulele eliberează aceste elemente aderente. Trebuie reținut că rășina schimbătoare de ioni poate scădea presiunea. Aceasta va afecta proprietățile sale utile. Unele modificări sunt influențate de factori externi: temperatura, înălțimea coloanei și dimensiunea particulei și viteza lor. Prin urmare, starea optimă a mediului ar trebui menținută în timpul procesării. Adesea folosiți schimbători de anioni în apa de curățare pentru acvariu - ele contribuie la formarea unor condiții bune pentru viața peștilor și a plantelor. Deci, rășinile schimbătoare de ioni sunt necesare în diferite industrii, chiar și la domiciliu, deoarece acestea pot curăța calitatea apei pentru utilizarea ulterioară.