Йонообменни смоли: приложение. Колко ефективни са те при пречистването на водата?

Съдържание:

Йонообменни смоли: приложение. Колко ефективни са те при пречистването на водата?
Йонообменни смоли: приложение. Колко ефективни са те при пречистването на водата?

Видео: Йонообменни смоли: приложение. Колко ефективни са те при пречистването на водата?

Видео: Йонообменни смоли: приложение. Колко ефективни са те при пречистването на водата?
Видео: Как здравето ни зависи от домашния ни уют 2024, Може
Anonim

Йонообменните смоли са неразтворими съединения с високо молекулно тегло, които могат да проявят реакция при взаимодействие с йоните на разтвора. Те имат триизмерна гелна или макропореста структура. Наричат се още йонообменници.

Разновидности

йонообменни смоли
йонообменни смоли

Тези смоли са катионообменни (разделени на силна киселина и слаба киселина), анионобменни (силна база, слаба база, междинна и смесена база) и биполярни. Силно киселинните съединения са катионообменници, които могат да обменят катиони независимо от стойностите на pH. Но слабо киселинните могат да функционират при стойност най-малко седем. Силно основни анионообменници са склонни да обменят аниони в разтвори при всяка степен на дисоциация, при всяко pH. Това от своя страна липсва при слабоосновните анионообменници. В тази ситуация рН трябва да бъде 1-6. С други думи, смолите могат да обменят йони във вода, да абсорбират някои и в замяна да отдадат тези, които са били съхранявани преди това. И тъй като точно H2O е многокомпонентна структура, трябва да я подготвите правилно, изберетехимическа реакция.

Свойства

Йонообменни смоли - полиелектролити. Те не се разтварят. Многократно зареденият йон е неподвижен, тъй като има голямо молекулно тегло. Той формира основата на йонообменника, свързва се с малки мобилни елементи, които имат обратен знак, и от своя страна може да ги обменя в разтвор.

йонообменна смола за омекотяване на водата
йонообменна смола за омекотяване на водата

Производство

Ако полимер, който няма свойствата на йонообменник, се третира химически, тогава ще настъпят промени - регенерацията на йонообменната смола. Това е доста важен процес. С помощта на полимер-аналогични трансформации, както и поликондензация и полимеризация, се получават йонообменници. Има сол и смесени солни форми. Първият включва натрий и хлорид, а вторият - натриево-водородни, хидроксил-хлоридни видове. При такива условия се произвеждат йонообменници. Освен това в процеса те се превръщат в работна форма, а именно водород, хидроксил и др. Такива материали се използват в различни области на дейност, например в медицината и фармацевтиката, в хранително-вкусовата промишленост, в атомни електроцентрали за обработка на кондензат. Може да се използва и йонообменна смола за смесен филтър.

регенерация на йонообменна смола
регенерация на йонообменна смола

Заявление

Йонообменната смола се използва за омекотяване на водата. В допълнение, съединението може също да обезсолява течността. В тази връзка йонообменните смоли често се използват в топлоенергетиката. В хидрометалургията се използват за цветни и редки метали, в химическата промишленост се пречистват иотделни различни елементи. Йонитите също могат да пречистват отпадъчните води, а за органичния синтез са цял катализатор. Следователно йонообменните смоли могат да се използват в различни индустрии.

Индустриално почистване

Върху топлопреносни повърхности може да се получи натрупване и ако достигне само 1 мм, тогава разходът на гориво ще се увеличи с 10%. Все още е голяма загуба. Освен това оборудването се износва по-бързо. За да предотвратите това, трябва правилно да организирате пречистването на водата. За това се използва филтър от йонообменна смола. Чрез почистване на течността можете да се отървете от котлен камък. Има различни начини, но с повишаване на температурата възможностите им стават по-малко.

йонообменна смола за филтър
йонообменна смола за филтър

Обработка H2O

Има няколко начина за пречистване на водата. Можете да използвате магнитна и ултразвукова обработка или да го ретуширате с комплексони, комплексонати, IOMS-1. Но по-популярен вариант е филтрирането с помощта на йонообмен. Това ще доведе до промяна в състава на водните елементи. Когато се използва този метод, H2O почти напълно се обезсолява и примесите изчезват. Трябва да се отбележи, че подобно пречистване е доста трудно да се постигне по други начини. Пречистването на водата с йонообменни смоли е много популярно не само в Русия, но и в други страни. Такова почистване има много предимства и е много по-ефективно от другите методи. Тези елементи, които се отстраняват, никога няма да останат утайка на дъното, а реагентите не трябва да се дозират постоянно. Направи товаПроцедурата е много лесна – дизайнът на филтрите е от същия тип. Ако желаете, можете да използвате автоматизация. След почистване, свойствата ще бъдат запазени при всякакви температурни колебания.

Purolite A520E йонообменна смола. Описание

пуролитна йонообменна смола
пуролитна йонообменна смола

За да абсорбира нитратните йони във вода, беше създадена макропорьозна смола. Използва се за изчистване на H2O в различни среди. Специално за тази цел се появи йонообменната смола Purolite A520E. Той помага да се отървете от нитратите дори при голямо количество сулфати. Това означава, че в сравнение с други йонообменници, тази смола е най-ефективната и има най-добра производителност.

Работна мощност

Purolite A520E има висока селективност. Това помага, независимо от количеството сулфати, за ефективно отстраняване на нитратите. Други йонообменни смоли не могат да се похвалят с такива функции. Това се дължи на факта, че със съдържанието на сулфати в H2O, обменът на елементи намалява. Но поради селективността на Purolite A520E, това намаление всъщност няма значение. Въпреки че съединението има нисък, в сравнение с други, пълен обмен, течността в големи количества се почиства доста добре. В същото време, ако има малко сулфати, тогава различни анионообменници, както гел, така и макропорести, ще могат да се справят с пречистването на водата и елиминирането на нитратите.

филтър от йонообменна смола
филтър от йонообменна смола

Подготвителни операции

За да работи Purolite A520E Resin на 100%, той трябва да бъде правилно подготвен за изпълнениефункции за почистване и подготовка H2O за хранително-вкусовата промишленост. Трябва да се отбележи, че преди започване на работа използваното съединение се третира с 6% разтвор на NaCl. В този случай се използва два пъти по-голям обем в сравнение с количеството на самата смола. След това връзката се измива с вода за храна (количеството H2O трябва да бъде 4 пъти повече). Само след такава обработка може да се вземе за почистване.

Заключение

Поради свойствата, които притежават йонообменните смоли, те могат да се използват в хранително-вкусовата промишленост не само за пречистване на вода, но и за преработка на храни, различни напитки и други неща. Анионните обменници изглеждат като малки топчета. За тях се придържат калциеви и магнезиеви йони, а те от своя страна дават натриеви йони във водата. По време на процеса на измиване гранулите освобождават тези прилепнали елементи. Имайте предвид, че налягането в йонообменната смола може да падне. Това ще повлияе на неговите полезни свойства. Някои промени се влияят от външни фактори: температура, височина на колоната и размер на частиците и тяхната скорост. Следователно по време на обработката трябва да се поддържа оптимално състояние на околната среда. Анионните обменници често се използват при пречистване на вода за аквариум - те допринасят за образуването на добри условия за живота на рибите и растенията. Така че йонообменните смоли са необходими в различни индустрии, дори и у дома, тъй като те могат да пречистват водата за по-нататъшната й употреба.

Препоръчано: