Rrëshirat e shkëmbimit të joneve: aplikimi. Sa efektive janë në pastrimin e ujit?

Përmbajtje:

Rrëshirat e shkëmbimit të joneve: aplikimi. Sa efektive janë në pastrimin e ujit?
Rrëshirat e shkëmbimit të joneve: aplikimi. Sa efektive janë në pastrimin e ujit?

Video: Rrëshirat e shkëmbimit të joneve: aplikimi. Sa efektive janë në pastrimin e ujit?

Video: Rrëshirat e shkëmbimit të joneve: aplikimi. Sa efektive janë në pastrimin e ujit?
Video: AQUÁRIO MARINHO | LIVE AO VIVO - JULIAN SPRUNG- PALESTRA - EXCLUSIVO - VOCÊ VÊ PRIMEIRO AQUI | 2024, Nëntor
Anonim

Rrëshirat e shkëmbimit të joneve janë komponime të patretshme me peshë të lartë molekulare që mund të shfaqin një reaksion kur ndërveprojnë me jonet e një solucioni. Ata kanë një xhel tre-dimensionale ose strukturë makroporoze. Ata quhen gjithashtu shkëmbyes jonesh.

Variantet

rrëshirat e shkëmbimit të joneve
rrëshirat e shkëmbimit të joneve

Këto rrëshira janë shkëmbim kationesh (të ndara në acid të fortë dhe acid të dobët), shkëmbim anion (bazë e fortë, bazë e dobët, bazë e ndërmjetme dhe e përzier) dhe bipolare. Komponimet me aciditet të fortë janë shkëmbyes kationesh që mund të shkëmbejnë katione pavarësisht nga vlerat e pH. Por ato me aciditet të dobët mund të funksionojnë në një vlerë prej të paktën shtatë. Këmbyesit e fortë të anionit bazë priren të shkëmbejnë anione në tretësirë në çdo shkallë disociimi, në çdo pH. Kjo, nga ana tjetër, mungon në shkëmbyesit e anionit bazë të dobët. Në këtë situatë, pH duhet të jetë 1-6. Me fjalë të tjera, rrëshirat mund të shkëmbejnë jone në ujë, të thithin disa dhe në këmbim të japin ato që ishin ruajtur më parë. Dhe meqenëse saktësisht H2O është një strukturë shumëkomponente, duhet ta përgatisni saktë, zgjidhnireaksion kimik.

Properties

Rrëshirat shkëmbyese të joneve - polielektrolite. Ata nuk treten. Një jon i ngarkuar shumëfish është i palëvizshëm sepse ka një peshë të madhe molekulare. Ai formon bazën e shkëmbyesit të joneve, shoqërohet me elementë të vegjël të lëvizshëm që kanë shenjën e kundërt dhe, nga ana tjetër, mund t'i shkëmbejë ato në tretësirë.

rrëshirë shkëmbimi jonik për zbutjen e ujit
rrëshirë shkëmbimi jonik për zbutjen e ujit

Produksion

Nëse një polimer që nuk ka vetitë e një shkëmbyesi jonik trajtohet kimikisht, atëherë do të ndodhin ndryshime - rigjenerimi i rrëshirës së shkëmbimit të joneve. Ky është një proces mjaft i rëndësishëm. Me ndihmën e transformimeve polimer-analoge, si dhe polikondensimit dhe polimerizimit, fitohen shkëmbyesit e joneve. Ka forma të kripës dhe kripës së përzier. E para nënkupton natrium dhe klorur, dhe e dyta - specie natriumi-hidrogjen, hidroksil-klorur. Në kushte të tilla, prodhohen shkëmbyes jonesh. Për më tepër, gjatë procesit ato shndërrohen në një formë pune, përkatësisht hidrogjen, hidroksil, etj. Materialet e tilla përdoren në fusha të ndryshme të veprimtarisë, për shembull, në mjekësi dhe farmaceutikë, në industrinë ushqimore, në termocentralet bërthamore për trajtimin e kondensatës.. Mund të përdoret gjithashtu një rrëshirë shkëmbimi jonesh për një filtër shtrati të përzier.

rigjenerimi i rrëshirës së shkëmbimit të joneve
rigjenerimi i rrëshirës së shkëmbimit të joneve

Aplikacion

Rrëshira e shkëmbimit të joneve përdoret për të zbutur ujin. Përveç kësaj, përbërja mund të shkripë lëngun. Në këtë drejtim, rrëshirat e shkëmbimit të joneve përdoren shpesh në inxhinierinë e energjisë termike. Në hidrometalurgji përdoren për metale me ngjyra dhe të rralla, në industrinë kimike pastrohen dheveçojnë elementë të ndryshëm. Jonitet gjithashtu mund të pastrojnë trupat e ujërave të zeza, dhe për sintezën organike ato janë një katalizator i tërë. Prandaj, rrëshirat e shkëmbimit të joneve mund të përdoren në industri të ndryshme.

Pastrim industrial

Shkallëzimi mund të ndodhë në sipërfaqet e transferimit të nxehtësisë dhe nëse arrin vetëm 1 mm, atëherë konsumi i karburantit do të rritet me 10%. Është ende një humbje e madhe. Për më tepër, pajisjet konsumohen më shpejt. Për ta parandaluar këtë, duhet të organizoni siç duhet trajtimin e ujit. Për këtë, përdoret një filtër i rrëshirës së shkëmbimit të joneve. Është duke pastruar lëngun që ju mund të hiqni qafe peshoren. Ka mënyra të ndryshme, por me rritjen e temperaturës, mundësitë e tyre bëhen më pak.

rrëshirë shkëmbimi jonik për filtër
rrëshirë shkëmbimi jonik për filtër

Po përpunohet H2O

Ka disa mënyra për të pastruar ujin. Mund të përdorni përpunim magnetik dhe tejzanor, ose mund ta retushoni me komplekse, kompleksonate, IOMS-1. Por një opsion më popullor është filtrimi duke përdorur shkëmbimin e joneve. Kjo do të bëjë që përbërja e elementëve të ujit të ndryshojë. Kur përdoret kjo metodë, H2O është pothuajse tërësisht i shkripëzuar dhe papastërtitë zhduken. Duhet të theksohet se një pastrim i tillë është mjaft i vështirë për t'u arritur në mënyra të tjera. Trajtimi i ujit duke përdorur rrëshirat e shkëmbimit të joneve është shumë i popullarizuar jo vetëm në Rusi, por edhe në vende të tjera. Një pastrim i tillë ka shumë përparësi dhe është shumë më efektiv se metodat e tjera. Ata elementë që hiqen nuk do të mbeten kurrë sediment në fund dhe reagentët nuk kanë nevojë të dozohen vazhdimisht. Bëje këtëProcedura është shumë e lehtë - dizajni i filtrave është i të njëjtit lloj. Nëse dëshironi, mund të përdorni automatizimin. Pas pastrimit, vetitë do të ruhen nën çdo luhatje të temperaturës.

Rrëshirë shkëmbyese jonike Purolite A520E. Përshkrimi

rrëshirë shkëmbyese jonike purolite
rrëshirë shkëmbyese jonike purolite

Për të thithur jonet e nitrateve në ujë, u krijua një rrëshirë makroporoze. Përdoret për të pastruar H2O në mjedise të ndryshme. Posaçërisht për këtë qëllim u shfaq rrëshirë shkëmbyese jonike Purolite A520E. Ndihmon për të hequr qafe nitratet edhe me një sasi të madhe sulfatesh. Kjo do të thotë se në krahasim me shkëmbyesit e tjerë të joneve, kjo rrëshirë është më efikasja dhe ka performancën më të mirë.

Kapaciteti i punës

Purolite A520E ka selektivitet të lartë. Kjo ndihmon, pavarësisht nga sasia e sulfateve, për të hequr nitratet në mënyrë efikase. Rrëshirat e tjera të shkëmbimit të joneve nuk mund të mburren me funksione të tilla. Kjo për faktin se me përmbajtjen e sulfateve në H2O zvogëlohet shkëmbimi i elementeve. Por për shkak të selektivitetit të Purolite A520E, ky reduktim nuk ka shumë rëndësi. Megjithëse përbërja ka një shkëmbim të ulët, krahasuar me të tjerët, të plotë, lëngu në sasi të mëdha pastrohet mjaft mirë. Në të njëjtën kohë, nëse ka pak sulfate, atëherë shkëmbyesit e ndryshëm të anionit, si xhel ashtu edhe makroporoz, do të jenë në gjendje të përballojnë trajtimin e ujit dhe eliminimin e nitrateve.

filtri i rrëshirës së shkëmbimit të joneve
filtri i rrëshirës së shkëmbimit të joneve

Operacione përgatitore

Që rrëshira Purolite A520E të funksionojë në 100%, ajo duhet të përgatitet siç duhet për të kryerfunksionet e pastrimit dhe përgatitjes H2O për industrinë ushqimore. Duhet të theksohet se para fillimit të punës, përbërja e përdorur trajtohet me një zgjidhje 6% NaCl. Në këtë rast, përdoret dyfishi i vëllimit në krahasim me sasinë e vetë rrëshirës. Pas kësaj, lidhja lahet me ujë ushqimor (sasia e H2O duhet të jetë 4 herë më shumë). Vetëm pas një përpunimi të tillë mund të merret për pastrim.

Përfundim

Për shkak të vetive që kanë rrëshirat e shkëmbimit të joneve, ato mund të përdoren në industrinë ushqimore jo vetëm për pastrimin e ujit, por edhe për përpunimin e ushqimit, pijeve të ndryshme dhe gjërave të tjera. Shkëmbyesit e anionit duken si topa të vegjël. Janë atyre që ngjiten jonet e kalciumit dhe magnezit, dhe ata, nga ana tjetër, japin jone natriumi në ujë. Gjatë procesit të larjes, granula lëshojnë këto elemente ngjitëse. Kini parasysh se presioni mund të bjerë në rrëshirën e shkëmbimit të joneve. Kjo do të ndikojë në vetitë e tij të dobishme. Disa ndryshime ndikohen nga faktorë të jashtëm: temperatura, lartësia e kolonës dhe madhësia e grimcave dhe shpejtësia e tyre. Prandaj, gjatë përpunimit, duhet të ruhet një gjendje optimale e mjedisit. Shkëmbyesit e anionit përdoren shpesh në pastrimin e ujit për një akuarium - ato kontribuojnë në formimin e kushteve të mira për jetën e peshqve dhe bimëve. Pra, rrëshirat e shkëmbimit të joneve nevojiten në industri të ndryshme, madje edhe në shtëpi, pasi ato mund të pastrojnë ujin për përdorim të mëtejshëm.

Recommended: