راتنجات التبادل الأيوني عبارة عن مركبات غير قابلة للذوبان وذات وزن جزيئي مرتفع يمكن أن تظهر تفاعلاً عند التفاعل مع أيونات المحلول. لديهم هلام ثلاثي الأبعاد أو هيكل كبير المسام. يطلق عليهم أيضًا اسم المبادلات الأيونية.
أصناف
هذه الراتنجات هي التبادل الكاتيوني (مقسم إلى حمض قوي وحمض ضعيف) ، تبادل الأنيون (قاعدة قوية ، قاعدة ضعيفة ، قاعدة وسيطة ومختلطة) وثنائي القطب. المركبات الحمضية القوية عبارة عن مبادلات كاتيونية يمكنها تبادل الكاتيونات بغض النظر عن قيم الأس الهيدروجيني. لكن يمكن أن تعمل الأحماض الضعيفة بقيمة سبعة على الأقل. تميل مبادلات الأنيونات الأساسية بقوة إلى تبادل الأنيونات في المحاليل بأي درجة من التفكك ، عند أي درجة حموضة. هذا ، بدوره ، يفتقر إلى مبادلات الأنيونات الأساسية الضعيفة. في هذه الحالة ، يجب أن يكون الرقم الهيدروجيني 1-6. بمعنى آخر ، يمكن للراتنجات أن تتبادل الأيونات في الماء ، وتمتص بعضها ، وفي المقابل تتخلى عن تلك التي تم تخزينها سابقًا. وبما أن H2O هو هيكل متعدد المكونات ، فأنت بحاجة إلى إعداده بشكل صحيح ، واختيارتفاعل كيميائي.
خصائص
راتنجات التبادل الأيوني - بولي إلكتروليتات. لا يذوبون. أيون مشحون مضاعف غير متحرك لأنه يحتوي على وزن جزيئي كبير. إنه يشكل أساس المبادل الأيوني ، ويرتبط بعناصر متحركة صغيرة لها إشارة معاكسة ، ويمكنه بدوره استبدالها في حل.
الإنتاج
إذا تمت معالجة البوليمر الذي لا يحتوي على خصائص المبادل الأيوني كيميائيًا ، فستحدث التغييرات - تجديد راتينج التبادل الأيوني. هذه عملية مهمة جدا. بمساعدة التحولات البوليمرية المماثلة ، وكذلك التكثيف المتعدد والبلمرة ، يتم الحصول على المبادلات الأيونية. هناك أشكال الملح والملح المختلط. الأول يشير إلى الصوديوم والكلوريد ، والثاني - أنواع الصوديوم والهيدروجين وكلوريد الهيدروكسيل. في ظل هذه الظروف ، يتم إنتاج المبادلات الأيونية. علاوة على ذلك ، يتم تحويلها في العملية إلى شكل عمل ، أي الهيدروجين ، الهيدروكسيل ، إلخ. تستخدم هذه المواد في مجالات مختلفة من النشاط ، على سبيل المثال ، في الطب والمستحضرات الصيدلانية ، في صناعة الأغذية ، في محطات الطاقة النووية لمعالجة المكثفات. يمكن أيضًا استخدام راتينج التبادل الأيوني لمرشح السرير المختلط.
التطبيق
يستخدم راتنج التبادل الأيوني لتليين المياه. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمركب أيضًا تحلية السائل. في هذا الصدد ، غالبًا ما تستخدم راتنجات التبادل الأيوني في هندسة الطاقة الحرارية. في التعدين المائي ، يتم استخدامها للمعادن غير الحديدية والنادرة ، وفي الصناعة الكيميائية يتم تنقيتها وعناصر مختلفة منفصلة. يمكن للأيونات أيضًا تنقية أجسام المياه العادمة ، وللتخليق العضوي فهي محفز كامل. لذلك ، يمكن استخدام راتنجات التبادل الأيوني في مختلف الصناعات.
التنظيف الصناعي
يمكن أن يحدث التحجيم على أسطح نقل الحرارة ، وإذا وصلت إلى 1 مم فقط ، فإن استهلاك الوقود سيزداد بنسبة 10٪. لا تزال خسارة كبيرة. علاوة على ذلك ، فإن المعدات تبلى بشكل أسرع. لمنع هذا ، تحتاج إلى تنظيم معالجة المياه بشكل صحيح. لهذا ، يتم استخدام مرشح راتينج التبادل الأيوني. عن طريق تنظيف السائل يمكنك التخلص من الترسبات الكلسية. هناك طرق مختلفة ، ولكن مع ارتفاع درجة الحرارة ، تقل خياراتهم.
معالجة H2O
هناك عدة طرق لتنقية المياه. يمكنك استخدام المعالجة المغناطيسية والموجات فوق الصوتية ، أو يمكنك تنميقها باستخدام مركب ، ومركبات ، IOMS-1. لكن الخيار الأكثر شيوعًا هو الترشيح باستخدام التبادل الأيوني. سيؤدي ذلك إلى تغيير تكوين عناصر الماء. عند استخدام هذه الطريقة ، يتم تحلية H2O بالكامل تقريبًا وتختفي الشوائب. وتجدر الإشارة إلى أن مثل هذا التنقية يصعب تحقيقه بطرق أخرى. تحظى معالجة المياه باستخدام راتنجات التبادل الأيوني بشعبية كبيرة ليس فقط في روسيا ، ولكن أيضًا في البلدان الأخرى. هذا التنظيف له العديد من المزايا وهو أكثر فاعلية من الطرق الأخرى. تلك العناصر التي تمت إزالتها لن تظل أبدًا رواسب في القاع ، ولا تحتاج الكواشف إلى جرعاتها باستمرار. اصنع هذاالإجراء سهل للغاية - تصميم المرشحات من نفس النوع. إذا رغبت في ذلك ، يمكنك استخدام الأتمتة. بعد التنظيف ، سيتم الحفاظ على الخصائص تحت أي تقلبات في درجات الحرارة.
Purolite A520E راتنج التبادل الأيوني. الوصف
لامتصاص أيونات النترات في الماء ، تم إنشاء راتينج كبير يسهل اختراقه. يتم استخدامه لمسح H2O في بيئات مختلفة. ظهر راتنج التبادل الأيوني Purolite A520E خصيصًا لهذا الغرض. يساعد على التخلص من النترات حتى مع وجود كمية كبيرة من الكبريتات. هذا يعني أنه بالمقارنة مع المبادلات الأيونية الأخرى ، فإن هذا الراتينج هو الأكثر كفاءة والأداء الأفضل.
القدرة على العمل
يتميز Purolite A520E بانتقائية عالية. هذا يساعد ، بغض النظر عن كمية الكبريتات ، على إزالة النترات بكفاءة. لا يمكن لراتنجات التبادل الأيوني الأخرى التباهي بمثل هذه الوظائف. هذا يرجع إلى حقيقة أنه مع محتوى الكبريتات في H2O ، ينخفض تبادل العناصر. ولكن نظرًا لانتقائية Purolite A520E ، فإن هذا التخفيض لا يهم حقًا. على الرغم من أن المركب يحتوي على تبادل كامل منخفض ، مقارنة بالآخرين ، فإن السائل بكميات كبيرة يتم تنظيفه جيدًا. في الوقت نفسه ، إذا كان هناك عدد قليل من الكبريتات ، فستكون مبادلات الأنيون المختلفة ، سواء الهلامية أو الكبيرة ، قادرة على التعامل مع معالجة المياه والتخلص من النترات.
العمليات التحضيرية
لكي يعمل Purolite A520E Resin بنسبة 100٪ ، يجب أن يكون مُجهزًا بشكل صحيح للأداءوظائف التنظيف والتحضير H2O لصناعة المواد الغذائية. وتجدر الإشارة إلى أنه قبل بدء العمل ، تتم معالجة المركب المستخدم بمحلول كلوريد الصوديوم بنسبة 6٪. في هذه الحالة ، يتم استخدام ضعف الحجم مقارنة بكمية الراتنج نفسها. بعد ذلك ، يتم غسل الوصلة بماء الطعام (يجب أن تكون كمية H2O 4 مرات أكثر). فقط بعد هذه المعالجة يمكن أخذها للتنظيف.
الخلاصة
نظرًا للخصائص التي تتمتع بها راتنجات التبادل الأيوني ، يمكن استخدامها في صناعة الأغذية ليس فقط لتنقية المياه ، ولكن أيضًا لمعالجة الأطعمة والمشروبات المختلفة وأشياء أخرى. تبدو مبادلات الأنيون مثل الكرات الصغيرة. بالنسبة لهم ، تلتصق أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم ، وهي بدورها تعطي أيونات الصوديوم في الماء. أثناء عملية الغسيل ، تطلق الحبيبات هذه العناصر اللاصقة. اعلم أن الضغط قد ينخفض في راتينج التبادل الأيوني. هذا سوف يؤثر على خصائصه المفيدة. تتأثر بعض التغييرات بعوامل خارجية: درجة الحرارة ، وارتفاع العمود وحجم الجسيمات ، وسرعتها. لذلك ، أثناء المعالجة ، يجب الحفاظ على الحالة المثلى للبيئة. غالبًا ما تستخدم مبادلات الأنيون في تنقية المياه لحوض السمك - فهي تساهم في تكوين ظروف جيدة لحياة الأسماك والنباتات. لذلك ، هناك حاجة إلى راتنجات التبادل الأيوني في مختلف الصناعات ، حتى في المنزل ، حيث يمكنها تنقية المياه لاستخدامها مرة أخرى.
