Principio del método de intercambio iónico
Adsorción
El proceso en el que los iones en una solución reaccionan con los grupos funcionales de la resina y se unen a la resina.
Elución
El proceso de utilizar una cierta concentración de eluyente para transferir metales adsorbidos en una resina de intercambio iónico de la resina a una solución acuosa, también conocido como desorción.
Transformación
El proceso de convertir la resina de una forma a otras formas iónicas.
Resina de intercambio iónico (resina de intercambio iónico)
Polímero con grupos funcionales (grupos activos que intercambian iones), estructura de red e insolubilidad. Generalmente partículas esféricas.
Resina saturada (resina cargada)
Bajo determinadas condiciones, cuando la concentración de iones adsorbidos en el líquido de cola de adsorción es igual a la concentración en el líquido de alimentación o alcanza un equilibrio dinámico Resina de intercambio .
El método de intercambio iónico utiliza resina esférica (resina de intercambio iónico) para filtrar el agua cruda. Los iones del agua se intercambiarán con los iones fijados en la resina. Dos métodos comunes de intercambio iónico son el ablandamiento y la desionización del agua dura. El ablandamiento del agua dura se utiliza principalmente como procedimiento de pretratamiento para reducir la dureza del agua antes del tratamiento por ósmosis inversa (RO). La resina esférica dentro del ablandador ablanda el agua intercambiando dos iones de sodio por un ión de calcio o magnesio.
La resina de intercambio iónico utiliza iones de hidrógeno para intercambiar cationes e iones de hidroxilo para intercambiar aniones; las resinas de intercambio catiónico hechas de estireno y divinilbenceno que contienen grupos sulfonato utilizarán iones de hidrógeno para intercambiar los diversos cationes encontrados (como el Na). , Ca2, Al3). Asimismo, las resinas de intercambio aniónico hechas de estireno que contienen sales de amonio cuaternario intercambiarán varios aniones (como el Cl-) que se encuentran con los iones de hidróxido. Los iones de hidrógeno liberados por la resina de intercambio catiónico se combinan con los iones de hidróxido liberados por la resina de intercambio aniónico para producir agua pura.
Las resinas de intercambio aniónico y catiónico se pueden envasar en diferentes lechos de intercambio iónico respectivamente, dividiéndose en los denominados lechos de intercambio aniónico y lechos de intercambio catiónico. La resina de intercambio catiónico y la resina de intercambio aniónico también se pueden mezclar y colocar en el mismo lecho de intercambio iónico. No importa qué forma sea, cuando los iones de hidrógeno y/o iones de hidróxido de la resina se han intercambiado entre la resina y las impurezas cargadas en el agua, se debe realizar una "regeneración". El procedimiento de regeneración es todo lo contrario del procedimiento de purificación. Se utilizan iones de hidrógeno e iones de hidróxido para la regeneración para intercambiar impurezas adheridas a la resina de intercambio iónico.