Ang mga ion exchange resins ay mga compound na hindi natutunaw sa isang mataas na antas ng timbang na molekular at may kakayahang makabuo ng isang reaksyon kapag nakikipag-ugnay sa mga ionic na elemento ng isang solusyon. Ang mga nagpapalitan ng Ion ay mayroong isang three-dimensional gel o macroporous na istraktura. Ginagamit ang mga resin para sa paglilinis ng tubig, paglambot at demineralisasyon.
Pag-uuri ng mga dagta
Ang mga nasabing komposisyon ay nahahati sa cation-exchange, anion-exchange, bipolar.
Ang mga compound ng cation-exchange ay maaaring mahina acidic at masidhi acidic. Ang huli ay nakapagpalit ng mga cation anuman ang antas ng pH. Ang mga una ay gumagana lamang sa isang tagapagpahiwatig ng hindi bababa sa 7.
Ang mga komposisyon ng palitan ng anion ay malakas at mahina ang pangunahing batayan. Ang mga unang anionite ay may pag-aari ng exchange ng anion sa mga solusyon sa anumang mga halaga ng pH, na kung saan mahina ang pangunahing mga anionite ay hindi. Para sa kanila, ang tagapagpahiwatig ay dapat nasa pagitan ng isa at anim. Ang mga anionite ng intermediate at halo-halong aktibidad ay matatagpuan din.
Mga katangian at prinsipyo ng pagpapatakbo
Ang mga resin ng palitan ng Ion ay hindi malulutas na polyelectrolytes. Ang multiply na sisingilin na ion ay hindi kumikibo dahil sa malaki nitong bigat na molekular. Ito ang batayan ng ion exchanger, na nauugnay sa maliliit na elemento ng mobile na may kabaligtaran na kahulugan, at, sa turn, ay maaaring palitan ang mga ito sa solusyon.
Kapag ang isang likido ay sinala sa pamamagitan ng isang resin filter, ito ay nalinis:
- mula sa mapanganib na mga impurities sa kemikal;
- mula sa potasa at magnesiyo, na bumubuo ng sukat;
- mula sa mga asing-gamot ng mabibigat na riles, iron compound.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga aparato ng pagsasala na may ion exchange dagta ay naglalayon sa paglilinis at pagpapabuti ng kalidad ng matapang na tubig. Ang mga bead ng polimer na resin ay paunang nagsasama ng "libre" na mga ions, na may kakayahang mahuli ang mga ionic particle ng iba pang mga sangkap.
Ang mga fragment ng ion exchange dagta ay namamaga kapag nakikipag-ugnay sa stream ng tubig. Ang laki ng mga spherical polymers ay maaaring hanggang sa 4 mm.
Ang likido, na nagbibigay ng mga ions ng mabibigat na riles at nakakapinsalang bahagi, ay tumatanggap ng mga neutral na compound bilang kapalit.
Bilang karagdagan sa helium, may mga macroporous ion exchange. Ang kanilang mga kalamangan ay isang bahagyang pagbabago sa dami, mas mahusay na adsorption, tagal ng mga proseso ng metabolic, pinabilis na pagsasala.
Saklaw ng aplikasyon
Dahil sa paglambot at demineralizing effect, ang ion-exchange resins para sa paglilinis ng pang-industriya na tubig ay ginagamit sa industriya ng init at lakas at kemikal. Sa industriya ng hydrometallurgical, ginagamit ang mga ito upang gumana sa mga di-ferrous at bihirang mga metal. Ang mga ionite ay may kakayahang linisin din ang mga imbakan ng imburnal. Ang mga Anionite ay madalas na ginagamit sa paggamot ng tubig sa aquarium - nag-aambag sila sa paglikha ng komportableng mga kondisyon ng pamumuhay para sa mga isda at halaman.
Sa pang-araw-araw na buhay, ang mga filter ng ion-exchange ay may maraming mga kapaki-pakinabang na katangian:
- walang mga form ng sukat sa mga aparato sa pagtutubero at mga yunit ng pag-init ng mga gamit sa bahay, isang boiler o isang pampainit ng tubig na gas;
- ang hina ng buhok at pagkatuyo ng balat ay nababawasan, nawawala ang balakubak;
- ang pagkonsumo ng mga detergent ay nabawasan ng tatlong beses;
- kulay-abo at kalawangin na mga deposito ay nag-iiwan ng mga faucet at gripo.
Kung walang scale na bumubuo sa pampainit ng kuryente, makabuluhang binabawasan nito ang pagkonsumo ng kuryente.
Ang domestic na paggamit ng ion exchange resins ay hindi mapanganib, dahil ang mga sangkap na ito ay hindi nakakalason. Hindi sila may posibilidad na mag-apoy sa sarili, huwag sumabog. Ang mga elemento ng filter na may tulad na mga dagta ay naka-mount sa harap ng boiler, boiler o flow-through heater ng tubig.
Criterias ng pagpipilian
Ang mga Ion exchange resin ay matatagpuan sa mga tindahan ng paggamot sa tubig o sa World Wide Web.
Kapag pumipili, kailangan mong bigyang pansin ang mga sumusunod na katangian:
- Humidity. Naglalaman ang komposisyon ng kemikal na nakatali sa kahalumigmigan. Kung mapupuksa ito, hahantong ito sa pagkasira ng ion exchange resin.
- Ang kapasidad ng mga ions. Maaari itong gumana, volumetric, bigat. Ang huling dalawang tagapagpahiwatig ay pamantayan, natutukoy ang mga ito sa mga kondisyon sa laboratoryo. Ang kanilang mga kahulugan ay nabaybay sa kasamang dokumentasyon. Hindi posible na malaman ang dami ng gumaganang lalagyan, dahil ang mga tagapagpahiwatig nito ay natutukoy depende sa hugis at lalim ng layer ng pag-filter ng dagta. Ang mga panimulang katangian ng likidong linisin ay mahalaga din.
- Pagsukat rate at antas ng pagbabagong-buhay, pati na rin ang dami ng mga nakulong impurities.
Para sa walang tigil na paglilinis at kahusayan ng mga filter, inirerekumenda na palitan ang mga cartridge nang hindi bababa sa isang beses sa loob ng apat hanggang anim na buwan.
Mga tampok ng packaging at imbakan
Alinsunod sa GOST 20301-74, ang mga ion-exchange resin ay naka-pack sa mga polyethylene bag. Ang maximum na bigat ng isang pakete ay maaaring hanggang sa 50 kg. Gayundin, pinapayagan ang mga sangkap na ito na ibalot sa mga lata o lalagyan na gawa sa propylene.
Ang average na gastos ng isang ion-exchange dagta sa Russia ay 120-150 rubles bawat litro.
Sa panahon ng transportasyon o pag-iimbak, ang pagkakaroon ng mga resin cation exchanger sa tabi ng mga anion exchange, anumang mga sangkap na oxidizing o solvents ay hindi katanggap-tanggap.
Pinapayagan lamang ang pag-iimbak ng mga produkto sa mga tuyong silid na may mahusay na bentilasyon at isang temperatura na rehimen na hindi bababa sa dalawang degree Celsius. Pinapayagan na tiklop ang mga pakete sa layo na higit sa isang metro mula sa mga kagamitan na nagpapainit sa silid. Ang resin shelf life ay 12 buwan.
Pagbawi ng ion exchange dagta
Ang mga elemento ng pag-filter na may ion-exchange dagta para sa pang-industriya o pang-tubig na paglambot ng tubig ay nangangailangan ng sistematikong kapalit ng kartutso. Mas matipid na magdagdag ng regeneration salt nang regular. Ang mga nasabing hakbang ay hindi masipag sa paggawa, ngunit sa parehong oras ang kanilang pagiging produktibo ay hindi gaanong mataas. Bilang karagdagan, hindi mo maaaring muling buhayin ang filter sa mahabang panahon - para sa mabisang paglambot, kakailanganin mong ganap na palitan ang tagapuno.
Hindi mahirap na punan lamang ang gravel bed at filter media, ngunit ang pag-aalis ng nagastos na tagapuno ay hindi isang madaling gawain. Lalo na kung ang reservoir ng aparato ng pagsala ay gawa sa fiberglass at hindi nilagyan ng isang sistema ng alisan ng tubig. Ang pagkakaroon ng pagkakakonekta nito mula sa suplay ng tubig, at pagtatanggal ng control balbula, kukuha ng seryosong pagsisikap na ilipat ang napakalaking filter mula sa bahay patungo sa kalye.
Kung nagtagumpay ito, isinasagawa ang pag-unload. Para sa mga ito kailangan mo:
- Itabi ang elemento ng filter sa gilid nito sa isang patag na ibabaw.
- Ikonekta ang isang pinalakas na medyas sa papasok ng tubo para sa pag-angat ng tubig gamit ang isang salansan upang makapagbigay ng tubig sa pamamagitan nito sa ilalim ng isang tiyak na presyon.
- Banlawan ang pinakawalan na tagapuno ng isang daloy ng tubig.
- Matapos ganap na alisan ng laman ang lalagyan mula sa pampalambot o sangkap ng pagsala, alisin ang riser tube.
- Pagkatapos nito, magsagawa ng pangalawang flush ng tank at ibalik ito sa bahay.
Mayroong mga samahan na nagdadalubhasa sa pagpapanatili ng mga sistema ng paggamot sa tubig. Ang pagpili ng sarili ng isang sangkap ng filter para sa tubig ay maaari ding maging may problema. Kapag pumipili ng mamahaling kagamitan, mas mahusay na humingi ng tulong ng isang dalubhasa.
Ang pinakamahusay na solusyon ay ang makipag-ugnay sa isang samahan na nag-i-install ng mga filter device at nagbibigay ng isang buong hanay ng mga serbisyo. Maaari itong maging payo sa propesyonal, pagtatasa ng tubig mula sa isang balon o balon, tulong sa pagpili ng tamang kagamitan, paghahatid at pag-install ng aparato, pati na rin ang serbisyo.