رزین‌های کاتیونی اسیدی قوی از یک ماتریس پلی استایرن با گروه‌های عامل سولفونات (SO3-) با یون‌های سدیم (Na2+) برای نرم‌کننده‌سازی یا یون‌های هیدروژن (H+) برای دمینرال‌سازی تشکیل شده‌اند.
رزین سختی گیر کاتیونی اسید ضعیف از پلیمرهای اکریلیک تشکیل شده اند که با اسید سولفوریک یا سود سوزآور هیدرولیز شده اند تا گروه های عاملی کربوکسیلیک اسید را تولید کنند. رزین های کاتیونی اسید ضعیف به دلیل میل ترکیبی بالایی که برای یون های هیدروژن دارند، اغلب برای حذف انتخابی کاتیون های مرتبط با قلیایی استفاده می شوند.
رزین‌های آنیون پایه قوی معمولاً از یک ماتریس پلی استایرن تشکیل شده‌اند که برای بی‌حرکت کردن آنیون‌ها در مکان‌های تبادلی، کلرومتیله شده و آمیخته شده است. آنیون های پایه قوی نوع 1 با استفاده از تری متیل آمین که یون های کلرید (Cl-) تولید می کند، در حالی که رزین های آنیون پایه قوی نوع 2 با اعمال دی متیل اتانول آمین تولید می شوند که یون های هیدروکسید (OH-) تولید می کند.
رزین های آنیون پایه ضعیف معمولاً از یک ماتریس پلی استایرن کلرومتیله شده تشکیل شده و سپس با دی متیل آمین آمیخته می شوند. رزین های آنیون پایه ضعیف از این نظر منحصر به فرد هستند که یون های قابل تعویض ندارند و بنابراین به عنوان جاذب اسید برای حذف آنیون های مرتبط با اسیدهای معدنی قوی استفاده می شوند.
رزین کیلیت: رزین های کیلیت رایج ترین نوع رزین مخصوص هستند که برای حذف انتخابی برخی از فلزات و سایر مواد استفاده می شود. در بیشتر موارد، ماتریس رزین از پلی استایرن تشکیل شده است، اگرچه مواد مختلفی برای گروه های عاملی از جمله تیول ها، تری اتیل آمونیوم و آمینوفسفین ها و غیره استفاده می شود.
رزین های مبادله یون مصنوعی مدرن برای کاربردهای تصفیه آب در طول جنگ جهانی دوم ساخته و تکمیل شدند. اکثر رزین های مورد استفاده امروزه دارای ساختار مهره ای کوپلیمری استایرن-دیوینیل بنزن هستند. این ساختار خواص فیزیکی خاصی را به دانه های رزین تبادل یونی می دهد. ساختار مهره رزین مهم دیگر برای رزین های تصفیه آب، ساختار رزین اکریلیک است. خواص جابجایی رزین های اکریلیک با رزین های معادل استایرن-دیوینیل بنزن متفاوت است. بدون دانستن شرایط عملیاتی در یک سایت خاص نمی توان گفت کدام ساختار رزین "بهتر" است. یک رزین "بهتر" دارای ویژگی های عملیاتی است که به طور بهینه با پارامترهای عملیاتی میدانی مطابقت دارد و کارایی عملیاتی و مقرون به صرفه بودن را به حداکثر می رساند.
تفاوت دیگر در ساختار رزین تفاوت بین رزین های ژل و ماکرو متخلخل است. رزین ژل پرمصرف ترین رزین در ایالات متحده است. از نمونه‌های رزین تبادل یونی که توسط آزمایشگاه‌های بزرگ آنالیز شده‌اند، تنها حدود 2 درصد نمونه‌های رزین ماکرو متخلخل بودند. رزین های ژل را اغلب می توان به عنوان داشتن منافذ کوچکتر در ساختار رزین، ظرفیت مبادله اولیه بالاتر و قیمت خرید پایین تر نسبت به رزین های ماکرو متخلخل از همان نوع مشخص کرد. به دلیل ساختار منافذ بزرگ‌تر، رزین‌های ماکرو متخلخل عموماً در نظر گرفته می‌شوند که کثیفی‌ها را راحت‌تر از بین می‌برند و اغلب می‌توانند در محیط‌های عملیاتی خشن‌تر بهتر عمل کنند.
یک پیشرفت اخیر در ساخت رزین، در دسترس بودن رزین های با اندازه ذرات یکنواخت (UPS) است. فرآیند تولید رزین قبلاً دانه‌های رزین را از کوچک به بزرگ در الگوی توزیع گاوسی (منحنی زنگ شکل) تولید می‌کرد. امروزه، چندین تولیدکننده فرآیند تولید را به گونه‌ای کامل کرده‌اند که دانه‌های رزین اساساً یک اندازه ذرات تشکیل می‌دهند. این منجر به چندین ویژگی عملیاتی منحصر به فرد برای رزین می شود که به تولیدکنندگان اجازه می دهد رزین هایی را ارائه دهند که برای کاربردهای خاص مناسب تر هستند. به طور کلی، برای کاربردهای دمینرالیزاسیون و نرم‌کننده، رزین‌های UPS از آب کمتری برای شستشو و شستشوی معکوس استفاده می‌کنند. آب کمتری مصرف می کند و افت فشار کمتری برای عمق بستر معین دارد. با این حال، مگر اینکه سیستم به دقت نظارت و کنترل شود، این مزایا ممکن است نادیده گرفته شوند و بنابراین ممکن است به درستی کار نکنند. اگر یک سیستم طراحی شده برای بازار خانگی یا تجاری ممکن است به طور کامل از تجهیزات کنترل یا نظارت مورد نیاز برای رزین‌های UPS استفاده نکند، سیستم‌های صنعتی باید با سیستم‌های کنترل و نظارت ساخته شوند تا کاربران بتوانند از این رزین‌ها استفاده کنند.
1. پیش انتخاب: اندازه ذرات رزین تبادل یونی به طور کلی در مش 20 تا 35 کنترل می شود و برخی از آنها به مش 50 می رسد بنابراین باید قبل از استفاده خشک، پودر و الک شود. معمولاً در کوره خشک می شود و می توان آن را نیز پر کرد. با پنتوکسید فسفر، در خشک کن اکسید کلسیم یا اسید سولفوریک غلیظ انجام می شود. هنگام پودر کردن آن را خیلی ریز تقسیم نکنید، در غیر این صورت عملکرد آزمایشی تحت تأثیر قرار می گیرد.
2. پیش پردازش. رزین تبادل یونی قوی باید با 20 برابر حجم محلول آبی هیدروکسید سدیم 4% (رزین به نوع OHتبدیل می شود)، سپس با 10 برابر حجم آب شسته و سپس با 10 برابر حجم تصفیه شود. اسید کلریدریک درصدی از (رزین است) به شکل کلر تبدیل می شود و در نهایت با آب مقطر شسته می شود تا خنثی شود، سپس فرم کلر به فرم OH و سپس به شکل کلر تبدیل می شود و در نهایت با سدیم آبی 10 برابر 4 درصد تیمار می شود. محلول هیدروکسید رزین تبادل یونی پایه ضعیف فقط باید با 10 برابر آب مقطر شسته شود و نیازی به شستن آن برای خنثی شدن نیست.
3. ستون را بسته بندی کنید. رزین تصفیه شده را در یک لیوان ریخته، آب اضافه کرده و هم بزنید تا حباب های هوا گرفته شود، اجازه دهید چند دقیقه بماند تا بیشتر رزین ته نشین شود و سپس لایه بالایی ذرات گل مانند را بریزید و عمل را تا لایه بالایی تکرار کنید. مایع شفاف است، سپس ستون را می توان بارگیری کرد. توجه داشته باشید که 1 سانتی متر فیلامنت شیشه ای باید در پایین ستون قرار داده شود و با میله شیشه ای صاف شود و در ستون ریخته شود و مراقب باشید که حباب ایجاد نشود.
جهت خرید رزین تصفیه آب به سایت آقای پمپ مراجعه کنید و در صورت لزوم با کارشناسان ما تماس حاصل نمایید.
