خرید رزین کاتیونی

رزین های کاتیونی در فرایند مبادله یون در چرخه های سدیمی و هیدروژنی جهت تبادل یون های کاتیونی استفاده می شود. این نوع رزین ها در دو نوع قوی و ضعیف وجود دارند. تبادل یون ها فرایندی برگشت پذیر است که تبادل یون های محلول بین یک مایع و ذره ای از جامد پلیمر انجام می شود. در این فرایند، یون ها بین دو بخش ذره جامد و مایع جابجا می شوند، بدون این که در ساختار این ذرات تغییری ایجاد شود. از مهمترین کاربرد رزین کاتیونی علاوه بر تصفیه آب های خانگی و صنعتی، در تولید دارو، سنتز مواد شیمیایی، تولید مواد غذایی، صنایع کشاورزی و معدنی است.

رزین کاتیونی چیست؟

ساخت رزین کاتیونی حاصل پیوند گروه های عاملی دارای بار منفی به ساختاری کوپلیمری است. عملکرد رزین کاتیونی با جایگزین کردن یون های هیدروژن و یا سدیم به جای یون های آلاینده در آب هاست. در این جا به بررسی دو نوع رزین کاتیونی قوی و ضعیف می پردازیم.

رزین کاتیونی اسیدی قوی

یک گروه عاملی یونی و یک ساختار فیزیکی کوپلیمر، تشکیل دهنده رزین کاتیونی اسیدی قوی است. پلیمر پلی استایرن به طور عمده تشکیل دهنده رزین کاتیونی اسید قوی است. یون های هیدروژنی که در ساختار این نوع رزین وجود دارد، به جای یون های نامطلوب و سختی گرای کلسیم، منیزیم و ... در آب قرار می گیرند. چون انجام چنین مبادله یونی برگشت پذیر و تعادلی است، به همین دلیل رزین های کاتیونی قابل احیا هستند. این رزین ها می توانند با استفاده از یک اسید معدنی و یا نمک محلول، بازیابی شوند. محدوده PH بین 0 تا 14، گستره فعالیت رزین کاتیونی اسیدی قوی است. برای پاکسازی سختی دایم آب از این نوع رزین ها استفاده می شود.

کاربرد رزین کاتیونی قوی

کاربرد رزین کاتیونی قوی در موارد متفاوتی چون تصفیه آب، آنالیز مواد و همچنین صنایع غذایی است. دو نوع فرم هیدروژنی و فرم سدیمی از این نوع رزین ها وجود دارد، که قابلیت پاک کردن کلیه کاتیون های موجود در محلول را، نوع هیدروژنی دارد. اما رزین کاتیونی نوع سدیمی، قادر به پاک کردن یون های عامل ایجاد سختی در آب است. در صورت وجود درصدهای پایین تر از 40 برای سختی موقت در آب، از رزین کاتیونی ضعیف استفاده می شود. کاربرد رزین کاتیونی قوی در بسترهای مخلوط، همراه با رزین های کاتیونی ضعیف انجام می شود.   

رزین کاتیونی ضعیف

گروه عاملی کربوکسیل به عنوان عامل تبادل در رزین های کاتیونی ضعیف است. چون توانایی یونیزاسیون در گروه هیدروکسیل کم است به همین دلیل، محدوده فعالیتی PH این نوع رزین ها بیشتر از 7 است. این نوع رزین ها، پاکسازی کاتیون هایی که قلیایی شدن آب را سبب می شوند را انجام می دهند. بازدهی رزین های کاتیونی ضعیف که می توانند سختی موقت آب را کاهش دهند، بالاست.    

یکی از مزایای برتری استفاده از رزین های کاتیونی ضعیف نسبت به نوع قوی، آسان بودن احیای آن هاست. به همین دلیل کاربرد رزین کاتیونی ضعیف از نوع قوی در صنعت بیشتر است.

کاربرد رزین کاتیونی ضعیف

کاربرد رزین کاتیونی ضعیف، برای حذف سختی و از بین بردن قلیاییت موجود در محلول به همراه رزین کاتیونی قوی، در تصفیه نهایی است. رزین کاتیونی ضعیف هیدروژنی در نمک های خنثی بی تاثیر بوده و فقط می تواند نمک های قلیایی را جدا کند. اما رزین کاتیونی ضعیف سدیمی می تواند یون های کلسیم، منیزیم و همچنین فلزات سنگین را جذب و جداسازی کند. کاربرد رزین کاتیونی ضعیف به دلیل کمبود توانایی آن در از بین بردن تمام یون های آلاینده در آب، همراه با رزین کاتیونی قوی خواهد بود تا از نظر اقتصادی نیز به صرفه تر باشد.

مزیت های کاربرد رزین کاتیونی ضعیف نسبت به نوع قوی

اول این که رزین کاتیونی ضعیف در مقابل گرما بسیار پایدار است. این نوع رزین باعملکردی بهتر، می تواند یون های مرتبط با قلیاییت را به کل از بین ببرد. چون بازده احیای این نوع رزین زیاد است، به همین دلیل پساب کمتری را تولید می کند. فرایند احیا در این نوع رزین ها به دلیل تبادل یونی بالا به یون هیدروژن، آسان و نیاز به استفاده از ماده احیا کننده کمتر خواهد بود.

چون ظرفیت رزین های کاتیونی محدود است با استفاده مداوم، توانایی تبادل یون را از دست داده و باید احیا شوند. فرایند احیای رزین های کاتیونی با به کار بردن نمک، اسید و یا محلول بازی انجام می شود.