Nhựa trao đổi ion cation axit mạnh

Nhựa trao đổi ion cation axit mạnh với nhóm chức năng axit sulfonic có thể phân ly trong dung dịch nước và hiển độ axit mạnh. Nó có thể trao đổi ion dương như Na+ và Ca2+.

Nhựa trao đổi ion cation axit mạnh có thể trao đổi cation trong tất cả các phạm vi PH và tương đối ổn định ở nhiệt độ cao ( trên thực tế ổn định ở mức 100 – 1200C). Do đó nhựa trao đổi cation axit mạnh được sử dụng trong một loạt các ứng dụng như xử lý nước, lọc thực phẩm, dược phẩm…

Nhựa cation axit mạnh có thể trung hòa các bazo mạnh và chuyển đổi các muối trung tính thành các axit tương ứng của nó. Trong khi nhựa anion bazo mạnh có thể trung hòa axit mạnh và chuyển đổi các muối trung tính thành các bazo tương ứng.

Nhựa trao đổi cation axit mạnh lấy chức năng từ các nhóm axit sulfonic HSO3.

Nhựa trao đổi ion cation axit mạnh dùng trong ứng dụng xử lý nước nào

Nhựa trao đổi ion cation axit mạnh dùng trong:

+ Làm mềm nước

+ Khử kiềm nước

+ Khử khoáng nước: Khử khoáng một phần, khử khoáng nước toàn phần

Nhựa cation axit mạnh dùng để làm mềm nước

Khi được sử dụng trong hệ thống làm mềm nước sẽ xảy ra các phản ứng sau:

2RNa + Ca (HCO3)2 ↔R2Ca + 2 NaHCO3

2 RNa + Mg(HCO3)2 ↔ R2Mg + 2 NaHCO3

2RNa + CaCl2 ↔ R2Ca + 2NaCl

2 RNa + CA(HCO3)2 ↔ R2Ca + 2NaHCO3

2 RNa + CaSO4 ↔ R2Ca + Na2SO4

2RNa + MgSO4↔ R2Mg +   Na2SO4                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    Phản ứng trao đổi là có thể đảo ngược.

Nhựa cation axit mạnh loại bỏ các  ion gây ra độ cứng nước là Ca2+, Mg2+ và thay thế chúng bằng ion Na+. Khi tất cả các ion Na+ đã bị thay thế bằng ion canxi và magie là lúc cần tiến hành tái sinh nhựa trao đổi cation axit mạnh bằng dung dịch muối tinh khiết.

Phản ứng điển hình của quá trình hoàn nguyên:

R2Ca + 2 NaCl ↔ 2RNa + CaCl2

Nhựa cation axit mạnh dùng trong hệ thống khử kiềm, khử khoáng nước

Khi sử dụng nhựa cation axit mạnh trong hệ thống khử kiềm, khử khoáng nước gốc ion di động gắn lên bề mặt hạt là ion H+, nước chảy qua các lớp nhựa tất cả cation của các muối hòa tan trong nước sẽ bị hấp thụ lên bề mặt cation và nhựa cation sẽ nhả vào nước một lượng tương đương cation hydro, các muối hòa tan trong nước sẽ biến thành các axit tương ứng:

2 RH + Ca(HCO3)2 ↔ R2Ca + 2 H2CO3

2 RH + CaCl2 ↔ R2Ca + 2 HCl

R RH + MgSO4 ↔ R2Mg + H2SO4

2 RH +NaCl ↔ RNa + HCl

2 RH + Na2SO4 ↔ 2 RNa + H2SO4

Khi các ion H+ cạn kiệt là lúc cần phải tái sinh nhựa trao đổi cation axit mạnh bằng dung dịch HCl.

Các sản phẩm nhựa trao đổi cation axit mạnh công ty Sao Việt cung cấp hiện nay là:

+ Nhựa cation hãng DOW – Sản xuất tại Ý

+ Nhựa cation Purolite C100E, nhựa Purolite C100H ( gốc H+)

+ Nhựa Akualite C107E

Các bạn có thể tham khảo các bài viết có liên quan đến nhựa trao đổi ion cation axit mạnh tại đây:

http://locnuocsaoviet.com/hat-nhua-trao-doi-ion-3/hat-cation-manh

nhua trao doi ion cation Dow HCRS