رزین کاتیونی اسیدی قوی (SAC) از یک ماتریس پلی استایرن با گروه عاملی سولفونات (SO3-) تشکیل شده است.
این رزین‌ها حاوی یونهای سدیم (Na+) برای کاهش سختی آب (حذف منیزیم و کلسیم) و یا یونهای هیدروژن (H+) برای دیونیزه کردن آب هستند.
رزین تبادل کاتیونی اسید قوی: انتخاب بین فرم H یا Na
رزین های تبادل کاتیونی اسید قوی (SAC) به طور گسترده در تصفیه آب، فرآوری شیمیایی و سایر صنایع برای حذف کاتیون ها از محلول ها استفاده می شود. SAC ها به دو شکل موجود هستند: هیدروژن (H) و سدیم (Na). هنگام انتخاب بین فرم H یا Na، مهم است که کاربرد خاص و خواص هر فرم را در نظر بگیرید.
SACهای شکل هیدروژنی دارای گروه‌های اسید سولفونیک (-SO3H) هستند که به ستون فقرات رزین متصل هستند که در آب تجزیه می‌شوند و یونهای H+ را آزاد می‌کنند. این یون های H+ با کاتیون های موجود در محلول تبادل می کنند و در نتیجه کاتیون حذف می شود. SACهای هیدروژنی معمولاً برای کاربردهایی که PH پایین مورد نظر است، مانند تولید آب با خلوص بالا یا در حذف فلزات سنگین از فاضلاب اسیدی استفاده می شود.
از طرف دیگر، SACهای شکل سدیم دارای یونهای سدیم (Na+) هستند که به ستون فقرات رزین متصل هستند که با کاتیونهای موجود در محلول تبادل می کنند. SACهای شکل سدیم معمولاً برای کاربردهایی استفاده می‌شوند که در آن pH خنثی یا قلیایی مورد نظر است، مانند تولید آب نرم شده برای مصارف خانگی یا صنعتی.
هنگام انتخاب بین H یا Na فرم SAC، مهم است که pH محلول تحت درمان را در نظر بگیرید. اگر محلول از قبل اسیدی است، استفاده از SACهای شکل H ممکن است موثرتر باشد زیرا PH پایین را حفظ می کنند. با این حال، اگر محلول خنثی یا قلیایی باشد، استفاده از SAC های فرم Na ممکن است موثرتر باشد زیرا PH را کاهش نمی دهند. علاوه بر این، انتخاب فرم SAC ممکن است به کاتیون های خاصی که حذف می شوند و غلظت آنها در محلول نیز بستگی داشته باشد.
به طور خلاصه، انتخاب بین H یا Na فرم SAC به pH محلول تحت درمان و کاربرد خاص بستگی دارد. هر دو فرم دارای مزایا و معایب متمایز هستند و بهترین انتخاب به نیازهای خاص کاربر بستگی دارد. برای تعیین بهترین فرم SAC برای یک برنامه خاص، مشورت با یک تامین کننده آگاه یا متخصص در این زمینه مهم است.
مطالعه بیشتر در باره رزین تبادل یونی کاتیونی اسیدی قوی
رزین های مبدل کاتیونی بسیار اسیدی مرک در برابر اسیدها، بازها و حلال های آلی و همچنین عوامل کاهنده و اکسید کننده بسیار مقاوم هستند. ظرفیت تبادل یونی این رزین ها کاملاً مستقل از مقدار pH محلول مورد تبادل است. این اجازه می دهد تا رزین ها در کل محدوده از pH 0 تا 14 بدون هیچ محدودیتی استفاده شوند. در واکنش، نمک خنثی به اسید مربوطه تقسیم می شود، در حالی که مبدل های یونی به شکل نمک منتقل می شوند.
ویژگی ها و مزایای رزین تبادل یونی کاتیونی اسیدی قوی
- بسیار مقاوم در برابر: اسیدها؛ پایه ها; حلال های آلی؛ عوامل کاهنده و اکسید کننده
- موثر از pH 0 تا 14
- درجه یونیزاسیون مشابه اسید معدنی قوی است
محدوده برنامه های کاربردی رزین تبادل یونی کاتیونی اسیدی قوی
1. تصفیه آب
|
2. کاربردهای تحلیلی
|
3. برنامه های کاربردی مواد غذایی |
اطلاعات محصول رزین تبادل یونی کاتیونی اسیدی قوی
تولید – محصولمبدل یونی
|
مبدل های یونی |
آمبرلیت IR-120 |
Dowex 50 WX-8 |
آمبرلیست 15 |
Dowex 50 WX-4 |
|---|---|---|---|---|---|
| شماره سفارش | 104765 | 115131 | 105221 | 115635 | 105238 |
| ماتریس | ژل | ژل | ژل | درشت متخلخل | ژل |
| گروه های عاملی | خورشید 3 – | خورشید 3 – | خورشید 3 – | خورشید 3 – | خورشید 3 – |
| یون شمارنده / عرضه شده به عنوان | H + | H + | H + | H + | H + |
| ظرفیت کل تبادل یونی (mEq/mL) | >1.7 | >1.7 | >1.7 | >1.75 | > 1.1 |
| حداکثر درصد تورم | 7 | 7 | 3 | ||
| حداکثر دمای عملیاتی درجه سانتی گراد | 120 | 120 | 120 | 120 | |
| محدوده pH | 0-14 | 0-14 | 0-14 | 0-14 | 0-14 |
| اندازه ذرات (میلی متر) (مش) ASTM | 0.3-1.2 15-50 |
0.3-1.2 15-50 |
0.08-0.25 60-170 |
0.3-1.2 15-50 |
0.18-0.5 85-35 |
| درصد رطوبت | 45-55 | 45-55 | 50-56 | 52-57 | 64-72 |
| چگالی ظاهری (گرم در لیتر) | ~800 | ~800 | ~800 | ~800 | ~ 760 |
| غلظت احیا کننده در آب % | HCl 5-10 |
H 2 SO 4 2-4 |
NaCl 8-10 |