Żywice jonowymienne to nierozpuszczalne związki o dużej masie cząsteczkowej, które mogą reagować podczas interakcji z jonami roztworu. Mają trójwymiarową strukturę żelową lub makroporowatą. Nazywa się je również wymieniaczami jonowymi.
Odmiany
Te żywice to wymieniacze kationowe (podzielone na mocny kwas i słaby kwas), wymieniacze anionowe (mocna zasada, słaba zasada, pośrednia i mieszana zasada) oraz bipolarne. Związki silnie kwasowe to wymieniacze kationowe, które mogą wymieniać kationy niezależnie od wartości pH. Ale słabo kwaśne mogą działać przy wartości co najmniej siedmiu. Silnie zasadowe wymieniacze anionowe mają tendencję do wymiany anionów w roztworach o dowolnym stopniu dysocjacji, przy dowolnym pH. Tego z kolei brakuje w słabo zasadowych anionitach. W tej sytuacji pH powinno wynosić 1-6. Innymi słowy, żywice mogą wymieniać jony w wodzie, absorbować ich część, a w zamian oddawać te, które były wcześniej przechowywane. A ponieważ dokładnie H2O jest strukturą wieloskładnikową, musisz ją odpowiednio przygotować, wybierzreakcja chemiczna.
Właściwości
Żywice jonowymienne - polielektrolity. Nie rozpuszczają się. Wielokrotnie naładowany jon jest nieruchomy, ponieważ ma dużą masę cząsteczkową. Stanowi on podstawę wymiennika jonowego, jest powiązany z małymi ruchomymi elementami, które mają przeciwny znak i z kolei mogą je wymieniać w roztworze.
Produkcja
Jeśli polimer, który nie ma właściwości wymieniacza jonowego, zostanie poddany obróbce chemicznej, nastąpią zmiany - regeneracja żywicy jonowymiennej. To dość ważny proces. Za pomocą przemian polimerowo-analogicznych, a także polikondensacji i polimeryzacji uzyskuje się wymieniacze jonowe. Istnieją formy soli i mieszanej soli. Pierwszy oznacza sód i chlorek, a drugi - wodór sodowy, hydroksychlorek. W takich warunkach powstają wymieniacze jonowe. Ponadto w procesie przekształcane są w postać roboczą, a mianowicie wodór, hydroksyl itp. Materiały takie znajdują zastosowanie w różnych dziedzinach działalności, np. w medycynie i farmacji, w przemyśle spożywczym, w elektrowniach jądrowych do oczyszczania kondensatu. Można również użyć żywicy jonowymiennej do filtra ze złożem mieszanym.
Aplikacja
Żywica jonowymienna służy do zmiękczania wody. Ponadto mieszanka może również odsalać płyn. W związku z tym żywice jonowymienne są często stosowane w energetyce cieplnej. W hydrometalurgii stosuje się je do metali nieżelaznych i rzadkich, w przemyśle chemicznym są oczyszczane ioddzielić różne elementy. Jonity mogą również oczyszczać zbiorniki ściekowe, a do syntezy organicznej są całym katalizatorem. Dlatego żywice jonowymienne mogą być stosowane w różnych gałęziach przemysłu.
Sprzątanie przemysłowe
Skamienie może wystąpić na powierzchniach wymiany ciepła, a jeśli osiągnie tylko 1 mm, zużycie paliwa wzrośnie o 10%. To wciąż duża strata. Co więcej, sprzęt szybciej się zużywa. Aby temu zapobiec, musisz odpowiednio zorganizować uzdatnianie wody. W tym celu stosuje się filtr z żywicy jonowymiennej. To dzięki czyszczeniu płynu można pozbyć się kamienia. Są różne sposoby, ale wraz ze wzrostem temperatury ich możliwości stają się coraz mniej.
Przetwarzanie H2O
Istnieje kilka sposobów oczyszczania wody. Można zastosować obróbkę magnetyczną, ultradźwiękową lub retuszować kompleksonami, kompleksonatami, IOMS-1. Ale bardziej popularną opcją jest filtracja za pomocą wymiany jonowej. Spowoduje to zmianę składu elementów wody. Gdy stosuje się tę metodę, H2O jest prawie całkowicie odsalany, a zanieczyszczenia znikają. Należy zauważyć, że takie oczyszczenie jest dość trudne do osiągnięcia innymi sposobami. Uzdatnianie wody za pomocą żywic jonowymiennych jest bardzo popularne nie tylko w Rosji, ale także w innych krajach. Takie czyszczenie ma wiele zalet i jest znacznie skuteczniejsze niż inne metody. Te elementy, które są usuwane, nigdy nie pozostaną osadem na dnie, a odczynników nie trzeba stale dozować. Zrób toProcedura jest bardzo prosta - konstrukcja filtrów jest tego samego typu. W razie potrzeby możesz użyć automatyzacji. Po oczyszczeniu właściwości zostaną zachowane przy wszelkich wahaniach temperatury.
Żywica jonowymienna Purolite A520E. Opis
Aby wchłonąć jony azotanowe w wodzie, stworzono makroporowatą żywicę. Służy do czyszczenia H2O w różnych środowiskach. Żywica jonowymienna Purolite A520E pojawiła się specjalnie w tym celu. Pomaga pozbyć się azotanów nawet przy dużej ilości siarczanów. Oznacza to, że w porównaniu z innymi wymieniaczami jonowymi ta żywica jest najbardziej wydajna i ma najlepszą wydajność.
Zdolność do pracy
Purolite A520E charakteryzuje się wysoką selektywnością. Pomaga to, niezależnie od ilości siarczanów, skutecznie usuwać azotany. Inne żywice jonowymienne nie mogą pochwalić się takimi funkcjami. Wynika to z faktu, że przy zawartości siarczanów w H2O wymiana pierwiastków maleje. Ale ze względu na selektywność Purolite A520E ta redukcja nie ma większego znaczenia. Chociaż mieszanka ma niewielką, w porównaniu z innymi, całkowitą wymianę, ciecz w dużych ilościach jest czyszczona całkiem dobrze. Jednocześnie, jeśli jest mało siarczanów, to różne anionity, zarówno żelowe, jak i makroporowate, będą w stanie poradzić sobie z uzdatnianiem wody i eliminacją azotanów.
Operacje przygotowawcze
Aby żywica Purolite A520E działała w 100%, musi być odpowiednio przygotowana do działaniafunkcje czyszczenia i przygotowania H2O dla przemysłu spożywczego. Należy zauważyć, że przed rozpoczęciem pracy na zużyty związek poddaje się działaniu 6% roztworu NaCl. W tym przypadku stosuje się podwójną objętość w porównaniu z ilością samej żywicy. Następnie połączenie jest myte wodą spożywczą (ilość H2O powinna być 4 razy większa). Dopiero po takiej obróbce można go zabrać do czyszczenia.
Wniosek
Ze względu na właściwości żywic jonowymiennych można je stosować w przemyśle spożywczym nie tylko do oczyszczania wody, ale także do przetwarzania żywności, różnych napojów i innych rzeczy. Wymienniki anionów wyglądają jak małe kulki. To do nich przyklejają się jony wapnia i magnezu, a one z kolei oddają do wody jony sodu. Podczas procesu prania granulki uwalniają te przylegające elementy. Należy pamiętać, że ciśnienie w żywicy jonowymiennej może spaść. Wpłynie to na jego korzystne właściwości. Na niektóre zmiany mają wpływ czynniki zewnętrzne: temperatura, wysokość kolumny i wielkość cząstek oraz ich prędkość. Dlatego podczas przetwarzania należy zachować optymalny stan środowiska. Anionity są często wykorzystywane w uzdatnianiu wody do akwarium – przyczyniają się do tworzenia dobrych warunków do życia ryb i roślin. Tak więc żywice jonowymienne są potrzebne w różnych gałęziach przemysłu, nawet w domu, ponieważ mogą oczyszczać wodę do jej dalszego wykorzystania.
