Resines d'intercanvi iònic: aplicació. Quina eficàcia són per purificar l'aigua?

Taula de continguts:

Resines d'intercanvi iònic: aplicació. Quina eficàcia són per purificar l'aigua?
Resines d'intercanvi iònic: aplicació. Quina eficàcia són per purificar l'aigua?

Vídeo: Resines d'intercanvi iònic: aplicació. Quina eficàcia són per purificar l'aigua?

Vídeo: Resines d'intercanvi iònic: aplicació. Quina eficàcia són per purificar l'aigua?
Vídeo: [AQUA-WIN] Ion exchange resin - Introduction & actual display 2024, Maig
Anonim

Les resines d'intercanvi iònic són compostos insolubles d' alt pes molecular que poden mostrar una reacció quan interaccionen amb els ions d'una solució. Tenen un gel tridimensional o estructura macroporosa. També s'anomenen intercanviadors d'ions.

Varietats

resines d'intercanvi iònic
resines d'intercanvi iònic

Aquestes resines són d'intercanvi catiònic (dividit en àcid fort i àcid feble), intercanvi d'anions (base forta, base feble, base intermèdia i mixta) i bipolar. Els compostos fortament àcids són intercanviadors de cations que poden intercanviar cations independentment dels valors de pH. Però els dèbilment àcids poden funcionar a un valor d'almenys set. Els intercanviadors d'anions fortament bàsics tendeixen a intercanviar anions en solucions a qualsevol grau de dissociació, a qualsevol pH. Això, al seu torn, manca d'intercanviadors d'anions poc bàsics. En aquesta situació, el pH hauria de ser 1-6. És a dir, les resines poden intercanviar ions a l'aigua, absorbir-ne alguns i, a canvi, regalar els que s'emmagatzemaven anteriorment. I com que exactament H2O és una estructura multicomponent, cal preparar-la correctament, triarreacció química.

Propietats

Resines d'intercanvi iònic - polielectròlits. No es dissolen. Un ió de càrrega múltiple és immòbil perquè té un gran pes molecular. Constitueix la base de l'intercanviador d'ions, s'associa a petits elements mòbils que tenen el signe contrari i, al seu torn, els pot intercanviar en solució.

resina d'intercanvi iònic per suavitzar l'aigua
resina d'intercanvi iònic per suavitzar l'aigua

Producció

Si un polímer que no té les propietats d'un intercanviador d'ions es tracta químicament, es produiran canvis: la regeneració de la resina d'intercanvi iònic. Aquest és un procés força important. Amb l'ajuda de transformacions anàlogues de polímers, així com de la policondensació i polimerització, s'obtenen intercanviadors d'ions. Hi ha sal i formes mixtes de sal. El primer implica sodi i clorur, i el segon - espècies de sodi-hidrogen, hidroxil-clorur. En aquestes condicions, es produeixen intercanviadors d'ions. A més, en el procés es converteixen en una forma de treball, és a dir, hidrogen, hidroxil, etc. Aquests materials s'utilitzen en diversos camps d'activitat, per exemple, en medicina i productes farmacèutics, a la indústria alimentària, a les centrals nuclears per al tractament de condensats.. També es pot utilitzar una resina d'intercanvi d'ions per a un filtre de llit mixt.

regeneració de resines d'intercanvi iònic
regeneració de resines d'intercanvi iònic

Aplicació

La resina d'intercanvi iònic s'utilitza per suavitzar l'aigua. A més, el compost també pot dessalar el líquid. En aquest sentit, les resines d'intercanvi iònic s'utilitzen sovint en l'enginyeria d'energia tèrmica. En hidrometal·lúrgia s'utilitzen per a metalls no fèrrics i rars, a la indústria química es depuren iseparar diferents elements. Les ionites també poden purificar els cossos d'aigües residuals, i per a la síntesi orgànica són tot un catalitzador. Per tant, les resines d'intercanvi iònic es poden utilitzar en diverses indústries.

Neteja industrial

L'escalat es pot produir a les superfícies de transferència de calor i, si només arriba a 1 mm, el consum de combustible augmentarà un 10%. Encara és una gran pèrdua. A més, l'equip es desgasta més ràpidament. Per evitar-ho, cal organitzar correctament el tractament de l'aigua. Per a això, s'utilitza un filtre de resina d'intercanvi iònic. És netejant el líquid que podeu desfer-vos de l'escala. Hi ha diferents maneres, però a mesura que augmenta la temperatura, les seves opcions es redueixen.

resina d'intercanvi iònic per a filtre
resina d'intercanvi iònic per a filtre

S'està processant H2O

Hi ha diverses maneres de purificar l'aigua. Podeu utilitzar el processament magnètic i ultrasònic, o podeu retocar-lo amb complexons, complexonats, IOMS-1. Però una opció més popular és la filtració mitjançant intercanvi iònic. Això farà que la composició dels elements de l'aigua canviï. Quan s'utilitza aquest mètode, l'H2O es dessalinitza gairebé completament i les impureses desapareixen. Cal tenir en compte que aquesta purificació és bastant difícil d'aconseguir d' altres maneres. El tractament de l'aigua amb resines d'intercanvi iònic és molt popular no només a Rússia, sinó també a altres països. Aquesta neteja té molts avantatges i és molt més eficaç que altres mètodes. Els elements que s'eliminen mai quedaran sediments al fons, i els reactius no cal dosificar constantment. Fes aixòEl procediment és molt fàcil: el disseny dels filtres és del mateix tipus. Si ho desitja, podeu utilitzar l'automatització. Després de la neteja, les propietats es conservaran sota qualsevol fluctuació de temperatura.

Resina d'intercanvi iònic Purolite A520E. Descripció

resina d'intercanvi iònic purolita
resina d'intercanvi iònic purolita

Per absorbir ions nitrats a l'aigua, es va crear una resina macroporosa. S'utilitza per esborrar H2O en diferents entorns. La resina d'intercanvi iònic Purolite A520E va aparèixer especialment per a aquest propòsit. Ajuda a desfer-se dels nitrats fins i tot amb una gran quantitat de sulfats. Això vol dir que, en comparació amb altres intercanviadors d'ions, aquesta resina és la més eficient i té el millor rendiment.

Capacitat de treball

Purolite A520E té una alta selectivitat. Això ajuda, independentment de la quantitat de sulfats, a eliminar els nitrats de manera eficient. Altres resines d'intercanvi iònic no poden presumir d'aquestes funcions. Això es deu al fet que amb el contingut de sulfats en H2O, l'intercanvi d'elements disminueix. Però a causa de la selectivitat del Purolite A520E, aquesta reducció no importa realment. Tot i que el compost té un intercanvi complet baix, en comparació amb altres, el líquid en grans quantitats es neteja força bé. Al mateix temps, si hi ha pocs sulfats, diversos intercanviadors d'anions, tant de gel com macroporosos, podran fer front al tractament de l'aigua i a l'eliminació de nitrats.

filtre de resina d'intercanvi iònic
filtre de resina d'intercanvi iònic

Operacions preparatòries

Per tal que la resina Purolite A520E funcioni al 100%, ha d'estar adequadament preparada per funcionarfuncions de neteja i preparació H2O per a la indústria alimentària. Cal tenir en compte que abans de començar a treballar, el compost utilitzat es tracta amb una solució de NaCl al 6%. En aquest cas, s'utilitza el doble de volum en comparació amb la quantitat de la mateixa resina. Després d'això, la connexió es renta amb aigua dels aliments (la quantitat de H2O hauria de ser 4 vegades més). Només després d'aquest processament es pot portar a netejar.

Conclusió

A causa de les propietats que tenen les resines d'intercanvi iònic, es poden utilitzar a la indústria alimentària no només per a la purificació d'aigua, sinó també per processar aliments, begudes diverses i altres coses. Els intercanviadors d'anions semblen petites boles. A ells s'adhereixen els ions de calci i magnesi i, al seu torn, donen ions de sodi a l'aigua. Durant el procés de rentat, els grànuls alliberen aquests elements adherents. Tingueu en compte que la pressió pot baixar a la resina d'intercanvi iònic. Això afectarà les seves propietats beneficioses. Determinats canvis estan influenciats per factors externs: la temperatura, l'alçada de la columna i la mida de les partícules, i la seva velocitat. Per tant, durant el processament, s'ha de mantenir un estat òptim del medi ambient. Els intercanviadors d'anions s'utilitzen sovint en la purificació d'aigua d'un aquari: contribueixen a la formació de bones condicions per a la vida dels peixos i les plantes. Per tant, les resines d'intercanvi iònic són necessàries en diverses indústries, fins i tot a casa, ja que poden purificar l'aigua per a la seva posterior utilització.

Recomanat: