رزین کاتیونی یک ماتریس با بار منفی با یون‌های مثبت قابل تعویض (کاتیون‌ها) است. یون های دارای بار منفی ثابت و به طور دائم به بخشی از ساختار رزین متصل می شوند. از آنجا که مهره بار منفی دارد، فقط یون های مثبت جذب یا مبادله می شوند. برای اهداف تصفیه آب، رزین کاتیونی را می توان به شکل سدیم Na یا هیدروژن H خریداری کرد. همیشه قبل از بارگیری مخزن و نصب در خانه، اطمینان حاصل کنید که رزین به شکل سدیم Na است. اگر از فرم هیدروژن H در یک محل سکونت استفاده شود، pH آب تصفیه شده در pH 2-3 بسیار اسیدی خواهد بود. این به مردم و لوله ها آسیب می رساند. کاتیون هیدروژنی از نظر تجاری هنگام دیونیزه کردن یا دمینرالیزه کردن آب مورد نیاز است.
در آب غیر کلر 6% رزین 8 تا 10 سال دوام می آورد. 8 درصد خیلی بیشتر به طور کلی، رزین تبادل یونی در همان چارچوب زمانی که سایر قسمت های نرم کننده مانند شیر، مخزن، مخزن آب نمک و غیره فرسوده می شود. برای کاربردهای حذف آهن، توصیه می کنیم از قطره قطره اسید فسفریک برای تمیز نگه داشتن بستر رزین سختی گیر استفاده کنید تا دوام بیشتری داشته باشد.
از کاتیون سدیم استفاده کنید نه هیدروژن.
اگر احتمال انجماد و ذوب مکرر وجود دارد، در بیرون نگهداری نکنید.
کلر را بیش از حد تغذیه نکنید. فیلتر کربن فعال را به عنوان پیش تصفیه در نظر بگیرید.
رزین های کاتیونی دارای کاربرد های بسیار زیادی می باشد که در ادامه به چند نکته از آن ها اشاره می کنیم.
6% - استفاده مسکونی روی آب چاه بدون کلر.
8% - چاه مسکونی یا تجاری/صنعتی روی آب شهری که 1ppm یا کمتر کلر دارد.
10% – چاه مسکونی یا تجاری/صنعتی روی آب شهری که سطح کلر/کلرامین بیشتر از 1ppm باشد. همچنین در مواردی که ترکیبی از آب گرم و اکسیدان - کلر یا کلرامین وجود دارد استفاده می شود.
نصب فیلتر کربن فعال جلوتر از نرم کننده برای حذف کلر یا کلرامین، عمر رزین را افزایش می دهد.
رزین کاتیون پایه قوی سدیم Na+ معمولاً برای کاربردهای نرم‌کننده آب خانگی، تجاری و صنعتی استفاده می‌شود. نرم شدن آب با رزین کاتیونی یک عملکرد تبادلی ساده است. مهره رزین سختی گیر بار منفی دارد و یون های مثبت را جذب می کند. هنگامی که رزین به شکل سدیم Na+ عرضه می شود، یون های سدیم را با یون های سختی – کلسیم و منیزیم – مبادله می کند. مهره به شدت جذب این یون ها می شود و به راحتی با سدیم مبادله می شود. هنگامی که رزین تمام شد، با محلول آب نمک NaCl بازسازی می شود. آب نمک غرق شده و کلسیم و منیزیم را از مهره آزاد می کند. رزین دوباره به شکل سدیم تبدیل شده و برای استفاده مجدد آماده می شود.
انواع مختلف رزین ها شکل، اندازه و ساختار متفاوتی دارند. فرآیندی که برای سنتز رزین ها استفاده می شود، پلیمریزاسیون نامیده می شود. و شرایط پلیمریزاسیون پلیمر ستون فقرات تخلخل و ساختار رزین های تبادل یونی را تعیین می کند.
رزین های میکرو متخلخل: به رزین ژل نیز معروف هستند. متشکل از ریزدانه های کوچک، کروی و متخلخل با شعاع به اندازه 10 تا 15 Å است. دانه های رزین بسته به کاربرد و طراحی سیستم ممکن است اندازه ذرات یکنواخت یا توزیع اندازه گاوسی داشته باشند. این پرکاربردترین سیستم مبادله ای است.
رزین های ماکرو متخلخل: این رزین ها در مقایسه با رزین های میکرو متخلخل دارای منافذ بزرگ تری تا چند صد Å هستند. از نظر ظاهری شفاف (سفید یا زرد رنگ) هستند و پایداری، کارایی شیمیایی و مقاومت شیمیایی بیشتری دارند.
رزین های تبادل یونی دارای طیف وسیعی از کاربردها هستند، از جمله فیلتراسیون بیودیزل، نرم کردن آب، حذف ناخالصی ها از آب و سایر محلول ها، و غیر معدنی سازی. برخی از این کاربردها در زیر توضیح داده شده است.
نرم شدن آب فرآیند حذف کاتیون های دو ظرفیتی از آب است. زئولیت های قبلی برای این فرآیند مورد استفاده قرار می گرفتند. آنها را می توان با جریان دادن محلول NaCl غلیظ از طریق آنها بازسازی کرد تا CaCl2 و MgCl2آزاد شود. با این حال، آنها به ندرت برای نرم کردن آب استفاده می شوند.
بعدها، رزین های تبادل یونی ساخته شدند که ظرفیت و کارایی بالاتری نسبت به زئولیت ها دارند. تمایل بیشتری به یون های منیزیم و کلسیم نسبت به یون های سدیم دارند. بنابراین، لازم است یون های سختی انباشته شده را با یک محلول آب نمک غلیظ کلرید سدیم از روی دانه های رزین خارج کرد. رزین های تبادل یونی کاربردهای زیادی در مناطق تجاری، مسکونی و صنعتی برای نرم کردن آب دارند.
سیستم های تبادل یونی این پتانسیل را دارند که محلول های حاوی یون های فلزی خطرناک را با جایگزینی آنها با یون های سدیم و پتاسیم بی ضرر خالص کنند. بنابراین، آنها همچنین در تصفیه یا تصفیه آب استفاده می شوند، جایی که زغال چوب فعال (مخلوط در رزین ها) برای حذف آلاینده های آلی مانند کلرید استفاده می شود.
از فرآیندهای تبادل یونی برای استخراج، جداسازی و تغلیظ فلزات استفاده می شود. به عنوان مثال، از آنها برای جداسازی اورانیوم از پلوتونیوم و سایر اکتینیدها استفاده می شود. برای سال‌ها، سیستم تبادل یونی تنها روش جداسازی فلزات کمیاب خاکی مانند اکتینیدها و لانتانیدها از یکدیگر بود.
رزین های تبادل یونی یک روش کارآمد برای جایگزینی اسیدها، قلیایی ها و کاتالیزورهای یون فلزی در طیف وسیعی از واکنش های شیمیایی، از جمله واکنش های وارونگی، هیدرولیز، هیدراتاسیون و پلیمریزاسیون هستند.
جداسازی آسان از محصولات واکنش
استفاده مکرر یا استفاده مجدد
واکنش های جانبی کمتر
حداقل نیاز به پوشش تجهیزات
کروماتوگرافی ستونی
رزین های تبادل یونی نیز بسیار رایج در تکنیک آزمایشگاهی کروماتوگرافی ستونی استفاده می شوند. رزین فاز ثابتی است که در ستون هایی با اندازه های مختلف بسته بندی می شود و سپس یون های باردار موجود در لیز سلولی یا سایر مخلوط های بیولوژیکی (فاز متحرک) را جذب می کند. این یک تکنیک بسیار رایج است که در توسعه دارویی و درمانی استفاده می شود.
اگر قصد خرید رزین کاتیونی را دارید و به دنبال بهترین و مرغوب ترین آن ها هستید ما به شما یکی از معروف ترین سایت های فروش تبادل یونی به نام صنعت آب و پمپ ایران را معرفی می کنیم. این سایت درای ضمانت اصالت کالا می باشد. می توان گفت تمام محصولات این شرکت دارای کیفیت بسیار بالا و کارایی بالا می باشد. برای آشنایی با این محصولات و خرید رزین کاتیونی می توانید به سایت زیر مراجعه کنید.
