رزین کاتیونی
در این مقاله قصد داریم شما را با رزین کاتیونی به صورت صفر تا صد آشنا کنیم .اگر این سوال ها برای شما پیش آمده است که رزین کاتیونی چیست؟ انواع رزین کاتیونی چیست؟ تفاوت این رزین با رزین آنیونی چیست؟ و …تا آخر مقاله با ما همراه باشید.
رزین کاتیونی چیست؟
رزین های کاتیونی در اثر واکنش های فنل و یا مشتقات آن با فرمالدئین و سپس سولفه کردن آن ها به وسیله سولفوریک اسید به حالت توده ای تهیه شده اند. آن ها را خرد و غربال می کنند و از آن ها استفاده می کنند. قابل به ذکر می باشد این رزین ها از سولفه کردن پلی استرین تهیه می شوند. از رزین های کاتیونی برای حذف کردن کاتیون های موجود در آب استفاده می کنند و این رزین ها نوعی از رزین های تبادل یونی می باشند. رزین های کاتیونی به دسته های رزین کاتیونی قوی () و رزین کاتیونی ضعیف نیز دسته بندی می شوند. در ادامه به شرح انواع آن می پردازیم.
انواع رزین کاتیونی
همان طور که گفتیم رزین های کاتیونی به دو دسته رزین کاتیونی قوی و رزین کاتیونی ضعیف نیز دسته بندی می شوند.
رزین کاتیونی قوی :
رزین های کاتیونی قوی به صورت سدیمی برای کاهش سختی آب بکار می روند. این نوع رزین ها قابلیت این را دارند که کلسیم ، منیزیم و یون های فلزی موجود در آب را با سدیم جایگزین کنند. از کاربرد های رزین کاتیونی می توان به از بین بردن و کاهش سختی آب نیز اشاره کرد. قابل به ذکر می باشد این رزین ها در مقابل منگنز و آهن کارایی خود را از دست می دهند و بسیار ضعیف عمل می کنند. یکی از پر کاربرد ترین رزین های کاتیونی در صنعت آب و فاضلاب شامل رزین کاتیونی اسیدی قوی می شود که از این رزین برای سختی گیری آب و از بین بردن یون های کلسیم و منیزیم نیز استفاده می شود. از کاربرد رزین کاتیونی اسیدی قوی می توان به موارد زیر نیز اشاره کرد:
۱. قابل استفاده در تصفیه آب.
۲. قابل استفاده در مصارف آنالیز مواد.
۳. قابلیت استفاده در صنایع غذایی.
۴. قابلیت حذف کردن تمام کاتون های موجود در آب.
۵. به کار گیری رزین کاتیونی قوی به همراه رزین کاتیونی ضعیف در بستر های مختلط.
رزین کاتیونی ضعیف:
رزین های کاتیونی ضعیف قابلیت این را دارند سختی آب را به صورت موقت کاهش دهند و کاتیون هایی که موجب به قلیایی شدن آب می شوند را از بین ببرند. این نوع رزین ها نمی توانند تمام کاتیون های موجود در محلول را جذب کنند. از رزین های کاتیونی ضعیف می توان به کربوکسیلیک اسید نیز اشاره کرد. رزین های کاتیونی ضعیف در برابر با رزین های کاتیونی قوی دارای بازدهی بالا تری می باشند که این یک مزیت برای این محصول به حساب می آید. از دیگر مزیت های رزین کاتیونی ضعیف می توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱. دارای پایداری دمای بسیار بالا.
۲. قابلیت از بین بردن یون های مربوط به قلیاییت.
۳. دارای راندمان بالای احیا .
۴. قابلیت تولید پساب کم.
۵. دارای تمایل یون بالا با یون هیدروژن.
تفاوت رزین های قوی با ضعیف
همان طور که گفتیم رزین های تبادل یونی کاتیونی و آنیونی دارای انوع ضعیف و قوی می باشند که کارکرد هر کدام از آن ها با هم متفاوت است. تفاوت این رزین ها به شرح زیر می باشد.
- در عمل تبادل یونی رزین های ضعیف توانایی محدود تری نسب به رزین های قوی دارند.
- رزین های ضعیف در مقایسه با رزین های قوی دارای ظرفیت بالاتری می باشند. به صورتی که ظرفیت رزین های ضعیف ممکن است تا دو برابر نوع قوی باشد.
- اگر قصد احیای رزین های ضعیف را دارید قابل به ذکر می باشد این رزین به میزان کم تری از ماده شیمیایی نیز احتیاج دارد.
- قیمت آب بی یون تولید شده با استفاده از توام رزین های ضعیف و قوی نیز کم تر می باشد.
- در صورت احیای رزین های آنیونی معمولا از سدیم هیدروکسید چهار الی پنج درصد برای رزین های قوی استفاده می شود. از پساب خروجی برای احیای رزین های آنیونی ضعیف نیز استفاده می گردد.
احیای رزین
احیای رزین به این معنا می باشد توانایی تصفیه به دانه های رزین را برگرداند. برای احیای رزین های سیکل سدیم و سیکل کلر از نمک خوراکی، برای احیای رزین های اسیدی از اسید و رزین های سیکل هیدروکسید از سود استفاده می کنند. احیای رزین معمولا شامل چهار مرحله زیر می باشد:
- شستشوی معکوس : در این مرحله آب از کف بستر رزین به طرف بالا جریان می یابد که هدف از این کار معلق کردن دانه های رزین و رسوبات می باشد.
- تزریق ماده شیمیایی: در این مرحله اسید یا سود یا نمک به صورت محلول نسبتا رقیق در آمده است و بعد تزریق می شود.
- شستشوی آهسته: در این مرحله برای توزیع ماده شیمیایی در سرتاسر بستر رزین و در نتیجه تماس بهتر ماده شیمیایی با دانه های رزین برای تسهیل در انتقال یون بین ماده های احیا کننده و دانه های رزین می باشد.
- شستشوی سریع : در این مرحله به خاطر از بین بردن باقی مانده احیا کننده از بستر رزین تا دستگاه برای سرویس دهی مجدد تصفیه آماده می شود.
قیمت و خرید رزین کاتیونی
اگر قصد خرید رزین کاتیونی را دارید و از قیمت ها مطلع نیستید باید گفت قیمت رزین های آنیونی و کاتیون به عوامل مختلفی نیز بستگی دارند. این عوامل شامل نوع رزین، برندی که از آن رزین را خرید می کنید ، نوسانات ارز در کشور و ..می باشد. برای کسب اطلاعات دقیق و به روز شده از قیمت رزین های می توانید به صورت مستقیم با کارشناسان سایت صنعت آب و پمپ ایران نیز تماس حاصل فرمایید.