Resin penukar ion: aplikasi. Seberapa efektif mereka dalam memurnikan air?

Daftar Isi:

Resin penukar ion: aplikasi. Seberapa efektif mereka dalam memurnikan air?
Resin penukar ion: aplikasi. Seberapa efektif mereka dalam memurnikan air?

Video: Resin penukar ion: aplikasi. Seberapa efektif mereka dalam memurnikan air?

Video: Resin penukar ion: aplikasi. Seberapa efektif mereka dalam memurnikan air?
Video: [Webinar] Tantangan Proses Hulu dan Hilir dalam Produksi Obat Biologi | Sciencewerke Talks 2024, Mungkin
Anonim

Resin penukar ion adalah senyawa tak larut dengan berat molekul tinggi yang dapat menunjukkan reaksi saat berinteraksi dengan ion larutan. Mereka memiliki gel tiga dimensi atau struktur berpori. Mereka juga disebut penukar ion.

Varietas

resin penukar ion
resin penukar ion

Resin ini adalah penukar kation (dibagi menjadi asam kuat dan asam lemah), penukar anion (basa kuat, basa lemah, basa antara dan campuran) dan bipolar. Senyawa asam kuat adalah penukar kation yang dapat menukar kation terlepas dari nilai pH. Tetapi asam lemah dapat berfungsi pada nilai setidaknya tujuh. Penukar anion basa kuat cenderung menukar anion dalam larutan pada berbagai tingkat disosiasi, pada pH berapa pun. Ini, pada gilirannya, kurang dalam penukar anion basa lemah. Dalam situasi ini, pH harus 1-6. Dengan kata lain, resin dapat menukar ion dalam air, menyerap beberapa, dan sebagai imbalannya memberikan yang sebelumnya disimpan. Dan karena tepatnya H2O adalah struktur multikomponen, Anda perlu mempersiapkannya dengan benar, pilihreaksi kimia.

Properti

Resin penukar ion - polielektrolit. Mereka tidak larut. Ion bermuatan ganda tidak bergerak karena memiliki berat molekul yang besar. Ini membentuk dasar penukar ion, dikaitkan dengan elemen seluler kecil yang memiliki tanda berlawanan, dan, pada gilirannya, dapat menukarnya dalam larutan.

resin penukar ion untuk pelunakan air
resin penukar ion untuk pelunakan air

Produksi

Jika polimer yang tidak memiliki sifat penukar ion diperlakukan secara kimia, maka akan terjadi perubahan - regenerasi resin penukar ion. Ini adalah proses yang cukup penting. Dengan bantuan transformasi analog-polimer, serta polikondensasi dan polimerisasi, penukar ion diperoleh. Ada bentuk garam dan campuran garam. Yang pertama menyiratkan natrium dan klorida, dan yang kedua - spesies natrium-hidrogen, hidroksil-klorida. Dalam kondisi seperti itu, penukar ion diproduksi. Selain itu, dalam proses mereka diubah menjadi bentuk kerja, yaitu hidrogen, hidroksil, dll. Bahan-bahan tersebut digunakan dalam berbagai bidang kegiatan, misalnya, dalam kedokteran dan farmasi, dalam industri makanan, di pembangkit listrik tenaga nuklir untuk pengolahan kondensat.. Resin penukar ion untuk filter bed campuran juga dapat digunakan.

regenerasi resin penukar ion
regenerasi resin penukar ion

Aplikasi

Resin penukar ion digunakan untuk melunakkan air. Selain itu, senyawa tersebut juga dapat menghilangkan garam pada cairan. Dalam hal ini, resin penukar ion sering digunakan dalam rekayasa tenaga termal. Dalam hidrometalurgi mereka digunakan untuk logam non-ferrous dan langka, dalam industri kimia mereka dimurnikan danmemisahkan elemen yang berbeda. Ionit juga dapat memurnikan badan air limbah, dan untuk sintesis organik mereka adalah katalis keseluruhan. Oleh karena itu, resin penukar ion dapat digunakan di berbagai industri.

Pembersihan industri

Penskalaan dapat terjadi pada permukaan perpindahan panas, dan jika hanya mencapai 1 mm, maka konsumsi bahan bakar akan meningkat sebesar 10%. Itu masih kerugian besar. Selain itu, peralatan lebih cepat aus. Untuk mencegah hal ini, Anda perlu mengatur pengolahan air dengan benar. Untuk ini, filter resin penukar ion digunakan. Dengan membersihkan cairan itulah Anda bisa menghilangkan kerak. Ada berbagai cara, tetapi saat suhu naik, pilihan mereka menjadi lebih sedikit.

resin penukar ion untuk filter
resin penukar ion untuk filter

Memproses H2O

Ada beberapa cara untuk menjernihkan air. Anda dapat menggunakan pemrosesan magnetik dan ultrasonik, atau Anda dapat memperbaikinya dengan kompleks, kompleksonat, IOMS-1. Tetapi opsi yang lebih populer adalah penyaringan menggunakan pertukaran ion. Hal ini akan menyebabkan komposisi unsur air berubah. Ketika metode ini digunakan, H2O hampir sepenuhnya terdesalinasi dan pengotornya hilang. Perlu dicatat bahwa pemurnian seperti itu cukup sulit dicapai dengan cara lain. Pengolahan air menggunakan resin penukar ion sangat populer tidak hanya di Rusia, tetapi juga di negara lain. Pembersihan semacam itu memiliki banyak keuntungan dan jauh lebih efektif daripada metode lain. Unsur-unsur yang dihilangkan tidak akan pernah tetap mengendap di dasar, dan reagen tidak perlu diberi dosis terus-menerus. Buat iniProsedurnya sangat mudah - desain filter memiliki tipe yang sama. Jika diinginkan, Anda dapat menggunakan otomatisasi. Setelah dibersihkan, properti akan dipertahankan di bawah fluktuasi suhu apa pun.

Resin penukar ion Purolite A520E. Deskripsi

resin penukar ion purolite
resin penukar ion purolite

Untuk menyerap ion nitrat dalam air, resin berpori makro dibuat. Ini digunakan untuk menghapus H2O di lingkungan yang berbeda. Resin penukar ion Purolite A520E muncul khusus untuk tujuan ini. Ini membantu untuk menghilangkan nitrat bahkan dengan sejumlah besar sulfat. Artinya, dibandingkan dengan penukar ion lainnya, resin ini adalah yang paling efisien dan memiliki kinerja terbaik.

Kapasitas kerja

Purolite A520E memiliki selektivitas yang tinggi. Ini membantu, terlepas dari jumlah sulfat, untuk menghilangkan nitrat secara efisien. Resin penukar ion lainnya tidak dapat membanggakan fungsi seperti itu. Hal ini disebabkan fakta bahwa dengan kandungan sulfat dalam H2O, pertukaran unsur berkurang. Namun karena selektivitas Purolite A520E, pengurangan ini tidak terlalu menjadi masalah. Meskipun senyawa ini memiliki pertukaran lengkap yang rendah, dibandingkan dengan yang lain, cairan dalam jumlah besar dibersihkan dengan cukup baik. Pada saat yang sama, jika ada sedikit sulfat, maka berbagai penukar anion, baik gel dan makropori, akan mampu mengatasi pengolahan air dan penghapusan nitrat.

filter resin penukar ion
filter resin penukar ion

Operasi persiapan

Agar Purolite A520E Resin bekerja 100%, harus dipersiapkan dengan baik untuk bekerjafungsi pembersihan dan persiapan H2O untuk industri makanan. Perlu dicatat bahwa sebelum mulai bekerja, senyawa yang digunakan diperlakukan dengan larutan NaCl 6%. Dalam hal ini, volume yang digunakan dua kali lipat dibandingkan dengan jumlah resin itu sendiri. Setelah itu, sambungan dicuci dengan air makanan (jumlah H2O harus 4 kali lebih banyak). Hanya setelah pemrosesan tersebut dapat diambil untuk dibersihkan.

Kesimpulan

Karena sifat yang dimiliki resin penukar ion, resin ini dapat digunakan dalam industri makanan tidak hanya untuk pemurnian air, tetapi juga untuk memproses makanan, berbagai minuman, dan lainnya. Penukar anion terlihat seperti bola kecil. Bagi mereka ion kalsium dan magnesium menempel, dan mereka, pada gilirannya, memberikan ion natrium ke dalam air. Selama proses pencucian, butiran melepaskan elemen yang melekat ini. Sadarilah bahwa tekanan dapat turun dalam resin penukar ion. Ini akan mempengaruhi sifat-sifatnya yang bermanfaat. Perubahan tertentu dipengaruhi oleh faktor eksternal: suhu, tinggi kolom dan ukuran partikel, serta kecepatannya. Oleh karena itu, selama pemrosesan, keadaan lingkungan yang optimal harus dipertahankan. Penukar anion sering digunakan dalam pemurnian air untuk akuarium - mereka berkontribusi pada pembentukan kondisi yang baik untuk kehidupan ikan dan tanaman. Jadi, resin penukar ion dibutuhkan di berbagai industri, bahkan di rumah, karena dapat memurnikan air untuk digunakan lebih lanjut.

Direkomendasikan: