Οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων είναι αδιάλυτες ενώσεις υψηλού μοριακού βάρους που μπορούν να παρουσιάσουν αντίδραση όταν αλληλεπιδρούν με τα ιόντα ενός διαλύματος. Έχουν τρισδιάστατη γέλη ή μακροπορώδη δομή. Ονομάζονται επίσης ιοντοανταλλάκτες.
Ποικιλίες
Αυτές οι ρητίνες είναι ανταλλακτικές κατιόντων (διαιρούμενες σε ισχυρό οξύ και ασθενές οξύ), ανταλλαγή ανιόντων (ισχυρή βάση, ασθενής βάση, ενδιάμεση και μικτή βάση) και διπολικές. Οι ισχυρά όξινες ενώσεις είναι κατιονανταλλάκτες που μπορούν να ανταλλάξουν κατιόντα ανεξάρτητα από τις τιμές του pH. Αλλά τα ασθενώς όξινα μπορούν να λειτουργήσουν σε τιμή τουλάχιστον επτά. Οι ισχυρά βασικοί εναλλάκτες ανιόντων τείνουν να ανταλλάσσουν ανιόντα σε διαλύματα σε οποιοδήποτε βαθμό διάστασης, σε οποιοδήποτε pH. Αυτό, με τη σειρά του, λείπει σε ασθενώς βασικούς εναλλάκτες ανιόντων. Σε αυτή την περίπτωση, το pH πρέπει να είναι 1-6. Με άλλα λόγια, οι ρητίνες μπορούν να ανταλλάξουν ιόντα στο νερό, να απορροφήσουν μερικά και σε αντάλλαγμα να δώσουν εκείνα που είχαν αποθηκευτεί προηγουμένως. Και επειδή ακριβώς το H2O είναι μια δομή πολλαπλών συστατικών, πρέπει να την προετοιμάσετε σωστά, επιλέξτεχημική αντίδραση.
Ιδιότητες
Ρητίνες ανταλλαγής ιόντων - πολυηλεκτρολύτες. Δεν διαλύονται. Ένα πολλαπλά φορτισμένο ιόν είναι ακίνητο επειδή έχει μεγάλο μοριακό βάρος. Αποτελεί τη βάση του εναλλάκτη ιόντων, συνδέεται με μικρά κινητά στοιχεία που έχουν το αντίθετο πρόσημο και, με τη σειρά του, μπορεί να τα ανταλλάξει σε διάλυμα.
Παραγωγή
Εάν ένα πολυμερές που δεν έχει τις ιδιότητες ενός ιονανταλλάκτη υποβληθεί σε χημική επεξεργασία, τότε θα υπάρξουν αλλαγές - η αναγέννηση της ιοντοανταλλακτικής ρητίνης. Αυτή είναι μια αρκετά σημαντική διαδικασία. Με τη βοήθεια μετασχηματισμών ανάλογων πολυμερών, καθώς και πολυσυμπύκνωσης και πολυμερισμού, λαμβάνονται ιοντοανταλλάκτες. Υπάρχουν μορφές αλατιού και μικτού αλατιού. Το πρώτο συνεπάγεται νάτριο και χλωριούχο, και το δεύτερο - είδη νατρίου-υδρογόνου, υδροξυλοχλωρίδιο. Κάτω από τέτοιες συνθήκες παράγονται ιονανταλλάκτες. Επιπλέον, στη διαδικασία μετατρέπονται σε μορφή εργασίας, δηλαδή υδρογόνο, υδροξύλιο κ.λπ. Τέτοια υλικά χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς δραστηριότητας, για παράδειγμα, στην ιατρική και τη φαρμακευτική, στη βιομηχανία τροφίμων, σε πυρηνικούς σταθμούς για την επεξεργασία συμπυκνωμάτων. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί μια ρητίνη ανταλλαγής ιόντων για ένα φίλτρο μικτής κλίνης.
Αίτηση
Η ιοντοανταλλακτική ρητίνη χρησιμοποιείται για να μαλακώσει το νερό. Επιπλέον, η ένωση μπορεί επίσης να αφαλατώσει το υγρό. Από αυτή την άποψη, οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων χρησιμοποιούνται συχνά στη μηχανική θερμικής ενέργειας. Στην υδρομεταλλουργία χρησιμοποιούνται για μη σιδηρούχα και σπάνια μέταλλα, στη χημική βιομηχανία καθαρίζονται καιχωρίζουν διαφορετικά στοιχεία. Οι ιονίτες μπορούν επίσης να καθαρίσουν τα λύματα και για την οργανική σύνθεση είναι ένας ολόκληρος καταλύτης. Επομένως, οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες βιομηχανίες.
Βιομηχανικός καθαρισμός
Μπορεί να προκύψει απολέπιση σε επιφάνειες μεταφοράς θερμότητας και αν φτάσει μόνο το 1 mm, τότε η κατανάλωση καυσίμου θα αυξηθεί κατά 10%. Είναι ακόμα μεγάλη απώλεια. Επιπλέον, ο εξοπλισμός φθείρεται πιο γρήγορα. Για να αποφευχθεί αυτό, πρέπει να οργανώσετε σωστά την επεξεργασία του νερού. Για αυτό, χρησιμοποιείται ένα φίλτρο ρητίνης ανταλλαγής ιόντων. Καθαρίζοντας το υγρό μπορείτε να απαλλαγείτε από τα άλατα. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι, αλλά όσο ανεβαίνει η θερμοκρασία, οι επιλογές τους γίνονται λιγότερες.
Επεξεργασία H2O
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να καθαρίσετε το νερό. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μαγνητική και υπερηχητική επεξεργασία ή μπορείτε να το ρετουσάρετε με σύνθετα, σύνθετα, IOMS-1. Αλλά μια πιο δημοφιλής επιλογή είναι η διήθηση με χρήση ανταλλαγής ιόντων. Αυτό θα προκαλέσει αλλαγή της σύνθεσης των στοιχείων του νερού. Όταν χρησιμοποιείται αυτή η μέθοδος, το H2O αφαλατώνεται σχεδόν πλήρως και οι ακαθαρσίες εξαφανίζονται. Πρέπει να σημειωθεί ότι ένας τέτοιος καθαρισμός είναι αρκετά δύσκολο να επιτευχθεί με άλλους τρόπους. Η επεξεργασία νερού με χρήση ιοντοανταλλακτικής ρητίνης είναι πολύ δημοφιλής όχι μόνο στη Ρωσία, αλλά και σε άλλες χώρες. Ένας τέτοιος καθαρισμός έχει πολλά πλεονεκτήματα και είναι πολύ πιο αποτελεσματικός από άλλες μεθόδους. Αυτά τα στοιχεία που αφαιρούνται δεν θα παραμείνουν ποτέ ιζήματα στο κάτω μέρος και τα αντιδραστήρια δεν χρειάζεται να δοσολογούνται συνεχώς. Κάνε αυτόΗ διαδικασία είναι πολύ εύκολη - ο σχεδιασμός των φίλτρων είναι του ίδιου τύπου. Εάν θέλετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτοματισμό. Μετά τον καθαρισμό, οι ιδιότητες θα διατηρηθούν κάτω από οποιεσδήποτε διακυμάνσεις θερμοκρασίας.
Ρητίνη ανταλλαγής ιόντων Purolite A520E. Περιγραφή
Για την απορρόφηση νιτρικών ιόντων στο νερό, δημιουργήθηκε μια μακροπορώδης ρητίνη. Χρησιμοποιείται για την εκκαθάριση του H2O σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Ειδικά για το σκοπό αυτό εμφανίστηκε η ιοντοανταλλακτική ρητίνη Purolite A520E. Βοηθά να απαλλαγούμε από νιτρικά άλατα ακόμη και με μεγάλη ποσότητα θειικών αλάτων. Αυτό σημαίνει ότι σε σύγκριση με άλλους εναλλάκτες ιόντων, αυτή η ρητίνη είναι η πιο αποτελεσματική και έχει την καλύτερη απόδοση.
Ικανότητα εργασίας
ΤοPurolite A520E έχει υψηλή επιλεκτικότητα. Αυτό βοηθά, ανεξάρτητα από την ποσότητα των θειικών αλάτων, στην αποτελεσματική απομάκρυνση των νιτρικών. Άλλες ρητίνες ανταλλαγής ιόντων δεν μπορούν να καυχηθούν για τέτοιες λειτουργίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι με την περιεκτικότητα σε θειικά άλατα στο H2O, η ανταλλαγή των στοιχείων μειώνεται. Αλλά λόγω της επιλεκτικότητας του Purolite A520E, αυτή η μείωση δεν έχει πραγματικά σημασία. Αν και η ένωση έχει χαμηλή, σε σύγκριση με άλλες, πλήρη ανταλλαγή, το υγρό σε μεγάλες ποσότητες καθαρίζεται αρκετά καλά. Ταυτόχρονα, εάν υπάρχουν λίγα θειικά άλατα, τότε διάφοροι εναλλάκτες ανιόντων, τόσο τζελ όσο και μακροπορώδεις, θα μπορούν να αντιμετωπίσουν την επεξεργασία του νερού και την αποβολή των νιτρικών αλάτων.
Προπαρασκευαστικές ενέργειες
Για να έχει απόδοση η ρητίνη Purolite A520E στο 100%, πρέπει να είναι κατάλληλα προετοιμασμένη για απόδοσηλειτουργίες καθαρισμού και προετοιμασίας H2O για τη βιομηχανία τροφίμων. Πρέπει να σημειωθεί ότι πριν από την έναρξη της εργασίας, η χρησιμοποιούμενη ένωση υποβάλλεται σε επεξεργασία με διάλυμα NaCl 6%. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται διπλάσιος όγκος σε σύγκριση με την ποσότητα της ίδιας της ρητίνης. Μετά από αυτό, η σύνδεση πλένεται με νερό τροφίμων (η ποσότητα του H2O πρέπει να είναι 4 φορές μεγαλύτερη). Μόνο μετά από μια τέτοια επεξεργασία μπορεί να ληφθεί για καθαρισμό.
Συμπέρασμα
Λόγω των ιδιοτήτων που έχουν οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη βιομηχανία τροφίμων όχι μόνο για τον καθαρισμό του νερού, αλλά και για την επεξεργασία τροφίμων, διαφόρων ποτών και άλλων πραγμάτων. Οι εναλλάκτες ανιόντων μοιάζουν με μικρές μπάλες. Σε αυτούς κολλάνε τα ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου και αυτά, με τη σειρά τους, δίνουν ιόντα νατρίου στο νερό. Κατά τη διαδικασία πλύσης, οι κόκκοι απελευθερώνουν αυτά τα στοιχεία προσκόλλησης. Λάβετε υπόψη ότι η πίεση μπορεί να πέσει στη ρητίνη ανταλλαγής ιόντων. Αυτό θα επηρεάσει τις ευεργετικές του ιδιότητες. Ορισμένες αλλαγές επηρεάζονται από εξωτερικούς παράγοντες: θερμοκρασία, ύψος στήλης και μέγεθος σωματιδίων και η ταχύτητά τους. Επομένως, κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, θα πρέπει να διατηρείται μια βέλτιστη κατάσταση του περιβάλλοντος. Οι εναλλάκτες ανιόντων χρησιμοποιούνται συχνά στον καθαρισμό του νερού για ένα ενυδρείο - συμβάλλουν στο σχηματισμό καλών συνθηκών για τη ζωή των ψαριών και των φυτών. Έτσι, οι ρητίνες ανταλλαγής ιόντων χρειάζονται σε διάφορες βιομηχανίες, ακόμη και στο σπίτι, καθώς μπορούν να καθαρίσουν το νερό για περαιτέρω χρήση.
