Іонаабменных смалы: прымяненне. Наколькі яны эфектыўныя пры ачыстцы вады?

Іонаабменных смалы - гэта нерастваральныя на высокамалекулярных узроўні злучэння, якія могуць паказаць рэакцыю пры ўзаемадзеянні з іёнамі раствора. Яны маюць трохмерную гелевую або макропористую структуры. Іх яшчэ называюць ионитами.

разнавіднасці

Гэтыя смалы бываюць катионообменными (дзеляцца на сильнокислотные і слабокислотные), анионообменными (сильноосновные, слабоосновные, з прамежкавай і змяшанай аснове) і біпалярных. Сильнокислотные злучэння - гэта катиониты, якія могуць абменьвацца катыёнамі па-за залежнасці ад паказчыкаў рн. А вось слабокислотные могуць функцыянаваць пры значэнні не ніжэй за сямі. Сильноосновные аниониты маюць ўласцівасць абменьвацца аніёнамі ў растворах пры любой ступені дысацыяцыі, пры любых паказчыках рн. Гэтага, у сваю чаргу, пазбаўленыя слабоосновные аниониты. У гэтай сітуацыі рН павінен быць 1-6. Іншымі словамі, смалы могуць абмяняць іёны ў вадзе, увабраць адны, а наўзамен аддаць тыя, якія раней былі назапашаныя. А бо менавіта H₂O - шматкампанентная структура, то трэба дакладна яе падрыхтаваць, выбраць хімічную рэакцыю.

ўласцівасці

Іонаабменных смалы - полиэлектролиты. Яны не раствараюцца. Шматзарадныя іён нерухомы, таму што мае вялікую малекулярную масу. Ён утворыць аснову ионита, звязаны з невялікімі рухомымі элементамі, якія маюць супрацьлеглы знак, і, у сваю чаргу, можа абменьваць іх у растворы.

Відэа: Солі кальцыя ў вадзе. Солі кальцыя і магнію ў вадзе. Як ачысціць ваду соляў кальцыя? як пазбавіцца

вытворчасць

Калі палімер, які не мае ўласцівасці ионита, апрацаваць хімічна, то адбудуцца змены - рэгенерацыя іонаабменных смалы. Гэта досыць важны працэс. З дапамогай полимераналогичных ператварэнняў, а яшчэ полікандэнсацыі і полімерызацыі, атрымліваюць иониты. Існуе солевая і змешаных-солевая формы. Першая мае на ўвазе натрыевы і хлорысты, а другая - натрый-вадародны, гидроксильно-хларыдна віды. У такіх умовах выпускаюцца иониты. Мала таго, у працэсе яны пераводзяцца ў рабочую форму, а менавіта вадародную, гидроксильную і т. Д. Такія матэрыялы выкарыстоўваюць у розных сферах дзейнасці, напрыклад, у медыцыне і фармацэўтыцы, у харчовай прамысловасці, на атамных электрастанцыях для ачысткі кандэнсату. Таксама можа прымяняцца іонаабменных смала для фільтра змешанага дзеянні.

прымяненне

Выкарыстоўваецца іонаабменных смала для памякчэння вады. Акрамя таго, злучэнне можа і обессолить вадкасць. У сувязі з гэтым іонаабменных смалы часта выкарыстоўваюць у цеплаэнергетыкі. У гидрометаллургии імі карыстаюцца для каляровых і рэдкіх металаў, у хімічнай прамысловасці імі чысцяць і падзяляюць розныя элементы. Иониты таксама могуць ачысціць сцёкавыя вадаёмы, а для арганічнага сінтэзу яны - цэлы каталізатар. Такім чынам, іонаабменных смалы могуць быць выкарыстаны ў розных галінах.

прамысловая ачыстка

На теплопередающих паверхнях можа з'яўляцца накіп, а калі яна дасягне ўсяго 1 мм, то выдатак паліва павялічыцца на 10%. Гэта ўсё-такі вялікія страты. Мала таго, абсталяванне хутчэй зношваецца. Каб гэта прадухіліць, трэба правільна арганізоўваць водападрыхтоўкі. Для гэтага выкарыстоўваецца фільтр з іонаабменных смалой. Менавіта ачысціўшы вадкасць, можна пазбавіцца ад шумавіння. Спосабы бываюць розныя, але з павышэннем тэмпературы іх варыянтаў становіцца менш.

Відэа: Цвёрдая вада. Фільтр для цвёрдай вады. Ачыстка і змякчэнне жорсткай вады

апрацоўка H₂O

Існуе некалькі спосабаў для таго, каб ачысціць ваду. Можна скарыстацца магнітнай і ультрагукавой апрацоўкай, а можна адрэтушаваць яе комплексонами, комплексонатами, ИОМС-1. Але больш папулярным варыянтам лічыцца фільтраванне з дапамогай абмену іёнаў. Гэта прымусіць змяніць склад элементаў вады. Калі выкарыстоўваюць такі метад, H₂O амаль цалкам обессоливается, забруджвання знікаюць. Варта адзначыць, што такі ачысткі досыць складана дамагчыся іншымі спосабамі. Апрацоўка вады з дапамогай іонаабменных смол вельмі папулярная не толькі ў Расіі, а і ў іншых краінах. Такая ачыстка мае шмат добрых якасцяў і нашмат больш эфектыўна іншых метадаў. Тыя элементы, якія выдаляюцца, ніколі не застануцца асадкам на дне, а дазаваць рэагенты ня трэба пастаянна. Зрабіць гэтую працэдуру вельмі лёгка - канструкцыя фільтраў аднатыпная. Пры жаданні можна скарыстацца аўтаматызацыяй. Пасля ачысткі ўласцівасці будуць захоўвацца пры любых ваганнях тэмпературы.

Іонаабменных смала Purolite A520E. апісанне

Відэа: АкваЩит 2005 г. Мантаж умягчителя вады АкваЩит-М Ду250

Каб паглынаць нітрат-іёны ў вадзе, была створана макропористая смала. Яна выкарыстоўваецца, каб ачысціць H₂O ў розных асяроддзях. Спецыяльна для гэтага з'явілася іонаабменных смала Purolite A520E. Яна спрыяе збавенню ад нітратаў нават пры вялікай колькасці сульфатаў. Гэта значыць, што, у параўнанні з іншымі ионитами, гэтая смала найбольш эфектыўная і мае лепшыя характарыстыкі.

рабочая ёмістасць

Purolite A520E мае высокую селектыўнасць. Гэта дапамагае, па-за залежнасці ад колькасці сульфатаў, выдаліць нітраты якасна. Такімі функцыямі не могуць пахваліцца астатнія іонаабменных смалы. Гэта абумоўлена тым, што пры змесце сульфатаў ў H₂O зніжаецца абмен элементамі. Але дзякуючы селектыўнасці для Purolite A520E такое паніжэнне не мае асаблівага значэння. Хоць злучэнне мае нізкі, калі параўноўваць з іншымі, поўны абмен, вадкасць у вялікіх колькасцях чысціцца досыць якасна. Пры гэтым, калі сульфатаў будзе мала, то справіцца з апрацоўкай вады і ліквідацыяй нітратаў змогуць розныя аниониты - як гелевыя, так і макропористые.

падрыхтоўчыя аперацыі

Каб смала Purolite A520E працавала на 100%, яна павінна быць правільна падрыхтавана для выканання функцыі ачышчэння і падрыхтоўкі H₂O для харчовай індустрыі. Варта адзначыць, што перад пачаткам працы якое выкарыстоўваецца злучэнне апрацоўваюць 6% -м растворам NaCl. Пры гэтым выкарыстоўваюць у два разы большы аб'ём у параўнанні з колькасцю самой смалы. Пасля гэтага злучэнне абмываюць харчовай вадой (колькасць H₂O павінна быць у 4 разы больш). Толькі правёўшы такую ​​апрацоўку, можна прымацца за ачыстку.

заключэнне

Дзякуючы ўласцівасцям, якімі валодаюць іонаабменных смалы, імі можна карыстацца ў харчовай індустрыі не толькі для ачысткі вады, але і для апрацоўкі прадуктаў, розных напояў і іншага. На выгляд аниониты - гэта маленькія шарыкі. Менавіта да іх прыліпаюць іёны кальцыя і магнію, а яны, у сваю чаргу, аддаюць іёны натрыю ў ваду. У працэсе прамывання гранулы адпускаюць гэтыя прыліплыя элементы. Варта памятаць пра тое, што ў іонаабменных смале можа зваліцца ціск. Гэта адаб'ецца на яе карысных уласцівасцях. На тыя ці іншыя змены ўплываюць знешнія фактары: тэмпература, вышыня слупка і памер часціц, іх хуткасць. Таму пры апрацоўцы варта падтрымліваць аптымальны стан асяроддзя. Часта карыстаюцца анионитами ў ачыстцы вады для акварыума - яны спрыяюць фарміраванню добрых умоў для жыцця рыб і раслін. Такім чынам, іонаабменных смалы патрэбныя ў розных індустрыях, нават у хатніх умовах, так як могуць якасна ачысціць ваду для далейшага яе выкарыстання.