Resin penukar ion: penggunaan. Sejauh manakah ia berkesan dalam membersihkan air?

Isi kandungan:

Resin penukar ion: penggunaan. Sejauh manakah ia berkesan dalam membersihkan air?
Resin penukar ion: penggunaan. Sejauh manakah ia berkesan dalam membersihkan air?

Video: Resin penukar ion: penggunaan. Sejauh manakah ia berkesan dalam membersihkan air?

Video: Resin penukar ion: penggunaan. Sejauh manakah ia berkesan dalam membersihkan air?
Video: Mengenal ION EXCHANGE / PERTUKARAN ION: Tutorial 2024, Mungkin
Anonim

Resin penukar ion ialah sebatian tidak larut berat molekul tinggi yang boleh menunjukkan tindak balas apabila berinteraksi dengan ion larutan. Mereka mempunyai gel tiga dimensi atau struktur makroporous. Ia juga dipanggil penukar ion.

Pelbagai

resin penukar ion
resin penukar ion

Resin ini ialah pertukaran kation (terbahagi kepada asid kuat dan asid lemah), pertukaran anion (bes kuat, bes lemah, bes perantaraan dan campuran) dan bipolar. Sebatian berasid kuat ialah penukar kation yang boleh menukar kation tanpa mengira nilai pH. Tetapi yang asid lemah boleh berfungsi pada nilai sekurang-kurangnya tujuh. Penukar anion asas kuat cenderung untuk menukar anion dalam larutan pada sebarang tahap penceraian, pada sebarang pH. Ini, sebaliknya, kekurangan penukar anion asas yang lemah. Dalam keadaan ini, pH hendaklah 1-6. Dalam erti kata lain, resin boleh menukar ion dalam air, menyerap beberapa, dan sebagai balasannya memberikan yang disimpan sebelum ini. Dan memandangkan betul-betul H2O ialah struktur berbilang komponen, anda perlu menyediakannya dengan betul, pilihtindak balas kimia.

Properties

Resin penukar ion - polielektrolit. Mereka tidak larut. Ion bercas berganda tidak bergerak kerana ia mempunyai berat molekul yang besar. Ia membentuk asas penukar ion, dikaitkan dengan elemen mudah alih kecil yang mempunyai tanda bertentangan, dan, seterusnya, boleh menukarnya dalam larutan.

resin penukar ion untuk melembutkan air
resin penukar ion untuk melembutkan air

Pengeluaran

Jika polimer yang tidak mempunyai sifat penukar ion dirawat secara kimia, maka perubahan akan berlaku - penjanaan semula resin penukar ion. Ini adalah proses yang agak penting. Dengan bantuan transformasi polimer-analogi, serta polikondensasi dan pempolimeran, penukar ion diperolehi. Terdapat bentuk garam dan campuran-garam. Yang pertama membayangkan natrium dan klorida, dan yang kedua - spesies natrium-hidrogen, hidroksil-klorida. Di bawah keadaan sedemikian, penukar ion dihasilkan. Lebih-lebih lagi, dalam proses mereka ditukar menjadi bentuk kerja, iaitu hidrogen, hidroksil, dan lain-lain. Bahan tersebut digunakan dalam pelbagai bidang aktiviti, contohnya, dalam perubatan dan farmaseutikal, dalam industri makanan, di loji kuasa nuklear untuk rawatan kondensat. Resin penukar ion untuk penapis katil campuran juga boleh digunakan.

penjanaan semula resin pertukaran ion
penjanaan semula resin pertukaran ion

Permohonan

Resin penukar ion digunakan untuk melembutkan air. Di samping itu, kompaun juga boleh menyahsinkan cecair. Dalam hal ini, resin penukar ion sering digunakan dalam kejuruteraan kuasa haba. Dalam hidrometalurgi ia digunakan untuk logam bukan ferus dan nadir, dalam industri kimia ia ditulenkan danmemisahkan elemen yang berbeza. Ionit juga boleh membersihkan badan air sisa, dan untuk sintesis organik ia adalah pemangkin keseluruhan. Oleh itu, resin penukar ion boleh digunakan dalam pelbagai industri.

Pembersihan industri

Penskalaan boleh berlaku pada permukaan pemindahan haba, dan jika ia mencapai hanya 1 mm, maka penggunaan bahan api akan meningkat sebanyak 10%. Masih rugi besar. Lebih-lebih lagi, peralatan itu haus lebih cepat. Untuk mengelakkan ini, anda perlu mengatur rawatan air dengan betul. Untuk ini, penapis resin pertukaran ion digunakan. Ia adalah dengan membersihkan cecair yang anda boleh menyingkirkan skala. Terdapat pelbagai cara, tetapi apabila suhu meningkat, pilihan mereka menjadi kurang.

resin penukar ion untuk penapis
resin penukar ion untuk penapis

Memproses H2O

Terdapat beberapa cara untuk membersihkan air. Anda boleh menggunakan pemprosesan magnetik dan ultrasonik, atau anda boleh mengolahnya semula dengan complexones, complexonates, IOMS-1. Tetapi pilihan yang lebih popular ialah penapisan menggunakan pertukaran ion. Ini akan menyebabkan komposisi unsur air berubah. Apabila kaedah ini digunakan, H2O hampir ternyah garam sepenuhnya dan kekotoran hilang. Perlu diingatkan bahawa penyucian sedemikian agak sukar dicapai dengan cara lain. Rawatan air menggunakan resin pertukaran ion sangat popular bukan sahaja di Rusia, tetapi juga di negara lain. Pembersihan sedemikian mempunyai banyak kelebihan dan jauh lebih berkesan daripada kaedah lain. Unsur-unsur yang disingkirkan tidak akan kekal sebagai sedimen di bahagian bawah, dan reagen tidak perlu didos secara berterusan. Buat iniProsedurnya sangat mudah - reka bentuk penapis adalah jenis yang sama. Jika dikehendaki, anda boleh menggunakan automasi. Selepas pembersihan, hartanah akan dipelihara di bawah sebarang turun naik suhu.

Resin penukar ion Purolite A520E. Perihalan

resin penukar ion purolit
resin penukar ion purolit

Untuk menyerap ion nitrat dalam air, resin berliang makro telah dicipta. Ia digunakan untuk mengosongkan H2O dalam persekitaran yang berbeza. Resin penukar ion Purolite A520E muncul khas untuk tujuan ini. Ia membantu untuk menyingkirkan nitrat walaupun dengan sejumlah besar sulfat. Ini bermakna berbanding penukar ion lain, resin ini adalah yang paling cekap dan mempunyai prestasi terbaik.

Kapasiti kerja

Purolite A520E mempunyai selektiviti yang tinggi. Ini membantu, tanpa mengira jumlah sulfat, untuk mengeluarkan nitrat dengan cekap. Resin penukar ion lain tidak boleh membanggakan fungsi tersebut. Ini disebabkan oleh fakta bahawa dengan kandungan sulfat dalam H2O, pertukaran unsur berkurangan. Tetapi disebabkan selektiviti Purolite A520E, pengurangan ini tidak begitu penting. Walaupun sebatian mempunyai pertukaran lengkap yang rendah, berbanding dengan yang lain, cecair dalam kuantiti yang banyak dibersihkan dengan baik. Pada masa yang sama, jika terdapat sedikit sulfat, maka pelbagai penukar anion, baik gel dan makroporous, akan dapat mengatasi rawatan air dan penyingkiran nitrat.

penapis resin penukar ion
penapis resin penukar ion

Operasi persediaan

Untuk Resin Purolite A520E berfungsi pada 100%, ia mesti disediakan dengan betul untuk melaksanakanfungsi pembersihan dan penyediaan H2O untuk industri makanan. Perlu diingatkan bahawa sebelum memulakan kerja, sebatian yang digunakan dirawat dengan larutan NaCl 6%. Dalam kes ini, dua kali jumlah digunakan berbanding dengan jumlah resin itu sendiri. Selepas itu, sambungan dibasuh dengan air makanan (jumlah H2O sepatutnya 4 kali lebih banyak). Hanya selepas pemprosesan sedemikian boleh diambil untuk pembersihan.

Kesimpulan

Disebabkan sifat resin penukar ion, ia boleh digunakan dalam industri makanan bukan sahaja untuk pembersihan air, tetapi juga untuk memproses makanan, pelbagai minuman dan lain-lain. Penukar anion kelihatan seperti bola kecil. Ia adalah kepada mereka bahawa ion kalsium dan magnesium melekat, dan mereka, seterusnya, memberikan ion natrium ke dalam air. Semasa proses pencucian, butiran melepaskan unsur-unsur melekat ini. Berhati-hati bahawa tekanan mungkin jatuh dalam resin penukar ion. Ini akan menjejaskan sifat berfaedahnya. Perubahan tertentu dipengaruhi oleh faktor luaran: suhu, ketinggian lajur dan saiz zarah, dan halajunya. Oleh itu, semasa pemprosesan, keadaan persekitaran yang optimum harus dikekalkan. Penukar anion sering digunakan dalam pembersihan air untuk akuarium - ia menyumbang kepada pembentukan keadaan yang baik untuk kehidupan ikan dan tumbuhan. Jadi, resin penukar ion diperlukan dalam pelbagai industri, walaupun di rumah, kerana ia boleh membersihkan air untuk kegunaan selanjutnya.

Disyorkan: