روش احیا رزین کاتیونی

روش احیا رزین کاتیونی تابعی از واکنش های رخ داده و تعادل های شیمیایی است که در آن یک یون انتخابی در محل ، تبادل یونی شده جایگزین یون دیگر می شود. تبادل کاتیون رو چرخه ی سدیم را می توان با واکنش زیر نشان داد:

+Na₂.R + Ca2+   => Ca+.R  + Na

در اینجا R معرف رزین تبادل می باشد. وقتی تمام محل های تبادل بوسیله کلسیم گرفته شد با عبور محلول غلیظ یون سدیم از بستر ، رزین را احیا می کنند. روش احیا رزین کاتیونی جهت تعادل را عوض کرده و کلسیم را با سدیم جایگزین می کند. برای احیا رزین معمولا از محلول نمک ۵تا۱۰ درصد استفاده می شود.

+Ca.R + 2Na+   => Na₂.R + Ca2

نظیر همین واکنش ها برای تبادل کاتیون روی چرخه هیدروزن رخ می دهد.

+H₂.R + Ca2+   => Ca+.R + 2H

در نتیجه احیا با محلول ۲تا ۱۰ درصد هیدروزن سولفید خواهیم داشت:

+Ca.R + 2H+   => H₂.R + Ca2

روش احیا رزین آنیونی برای آنیون ها نیز با یون های هیدروکسیل جایگزین می شود.

-So4 + R(OH)2   => So4.R + 2OH

احیا با محلول ۵تا ۱۰ درصد هیدروکسید سدیم ‌، محل های تبادل را تجدید خواهد کرد:

So4.R + 2OH-   => So4 + R(OH)2

علاوه بر عامل غلظت، ماهیت تبادل گر و یون های مبادله شده ، عواملی نظیر دما و اندازه ذرات تبادل گر نیز اهمیت قابل ملاحظه ای دارد. درجه تبادل به چندین عامل بستگی دارد.

• اندازه و والانس بار یون هایی که در تبادل نقش دارند.
• غلظت یون های آب یا محلول
• ماهیت فیزیکی و شیمیایی ماده مورد تبادل یونی
• دما

ترتیب زیر انتخاب گری و سهولت تبادل کاتیون ها را نشان می دهد.

بنابراین رادیوم مورد تمایل ترین کاتیون و لیتیم کم متقاضی ترین  کاتیون است. ترتیب زیر میزان انتخاب گری تبادل آنیون های را نشان می دهد.

کم متقاضی ترین آنیون ، کمترین زمان ماند را داشته و قبل از بقیه در خروجی ظاهر می شود و مورد تمایل ترین آنیون با بیشترین زمان ماند بعد از دیگران در خروجی ظاهر می شود.

عملکرد اقتصادی و تعیین بهینه بودن یا نبودن سیستم های رزینی بستگی به نوع رزین و همچنین مقدار ماده مورد نظر برای احیا بستگی دارد.

برچسب ها : از بین بردن سختی, انواع رزین, تبادل یونی, تصفیه آب, تصفیه پساب, رزین آنیونی, رزین آنیونی بازی, رزین کاتیونی, رزین کاتیونی اسیدی, زلال سازی, سختی آب آِشامیدنی, سختی گیر, سولفوناسیون کوپولیمر, کارکرد رزین, مراحل تصفیه آب