23 года успешной работы на отечественном рынке химических товаров
8(495) 647-01-43
3627501@mail.ru
Москва, ул. Боровая,д.7, стр.30

Ионообменные смолы делят на катионообменные, анионообменные и амфотерные (или биполярные). Катионообменные смолы бывают как сильно-, так и слабокислотные. Анионообменные — сильно- и слабоосновные, а так же промежуточной и смешанной основности. Сильнокислотные катиониты - это катиониты, обменивающие катионы в растворах при любых значениях pH, слабокислотные — способные к обмену катионов в щелочных средах при pH>7.

В промышленной отрасли наиболее широкое применение нашли катиониты КУ-2-8, КУ-1, КУ-2-8 ЧС . А из анионитов – АВ-17-8.

Сильноосновные аниониты — аниониты, способные к обмену анионов любой степени диссоциации в растворах при любых значениях pH; слабоосновные — аниониты, способные к обмену анионов из растворов кислот при pH 1-6.

Поскольку природная вода является многокомпонентной структурой — важно правильно организовать водоподготовку и выбрать нужный химреагент.

Ионообменные смолы можно рассматривать, в принципе, как нерастворимые полиэлектролиты. Поливалентный, т.е. многозарядный, ион, образующий структурный каркас ионнообменной смолы, практически неподвижен из-за своей огромной молекулярной массы. Этот ион-каркас связывает малые подвижные ионы противоположного знака, которые способны к эквивалентному обмену на ионы окружающего раствора. Иониты имеют гелевую, макропористую и промежуточную структуру.Ионообменные смолы обладают более высокой активностью, механической прочностью, химической устойчивостью, чем природные и искусственные алюмосиликаты и сульфоугли.

Применение ионитов

Ионнообменные смолы используют для умягчения и обессоливания воды в теплоэнергетике и других отраслях, для разделения и выделения цветных и редких металлов в гидрометаллургии, при очистке возвратных и сточных вод, для регенерации отходов гальванотехники и металлообработки, для разделения и очистки различных веществ в химической промышленности, используются в качестве катализатора для органического синтеза. Ионнообменные смолы используются в котельных, теплоэлектростанциях, атомных станциях, пищевой промышленности, фармацевтической промышленности и других отраслях.

Среди промышленных смол широкое распространение получили смолы на основе сополимеров стирола и дивинилбензола. В их числе сильнокислотные катионы(например, КУ-2-8), сильно- и слабоосновные анионы(например, АВ-17-8). Направленный синтез ионообменных смол позволяет создавать материалы с заданными технологическими характеристиками.

Для промышленной очистки необходимо сказать, что один миллиметр накипи на теплопередающих поверхностях – это 10% перерасхода топлива.

Правильно организованная водоподготовка поможет экономить топливо и продлит срок службы оборудования. Качественный теплоноситель позволяет существенно продлить срок службы теплоэнергетического оборудования до капитального ремонта. Ионообменная фильтрация действительно очищает воду от солей, образующих накипь. Чем выше температура поверхности, тем меньше альтернатив ионообменной фильтрации.

Фильтрация воды методом ионного обмена

Наиболее распространенный метод очистки водного теплоносителя в настоящее время — ионообменная фильтрация, который основан на способности некоторых материалов (ионитов), изменять ионный состав воды.Ионообменные методы очистки воды используются при необходимости достижения очень низких концентраций загрязняющих веществ или полного обессоливания воды.

Для предотвращения преждевременного выхода из строя парокотельных установок в технологическом процессе при химводоочистке нашли применение иониты, в частности сульфоуголь и ионообменные смолы.

Обработка воды методом ионного обмена широко распространена в энергетике России и за рубежом, т.к. обладает следующими достоинствами:

  • Удаляемые из воды примеси не образуют осадка.
  • Не требуется постоянного дозирования реагентов.
  • Простота обслуживания.
  • Однотипность конструкций фильтров.
  • Небольшой объем зданий и сооружений.
  • Возможность автоматизации процесса.
  • Обработанный теплоноситель сохраняет свои свойства при любой температуре.

В промышленной энергетике достаточно широко используется метод получения химочищенной воды по схемам H-Na- катионирования.

Свойства некоторых промышленных марок ионообменных смол
 

Марка

Статическая обменная ёмкость1,

мг-экв/г

Удельный объём2, мл/г

Максимальная температура эксплуатации, °С

Основное сырьё

Сильнокислотные катионообменные смолы

КУ-1
4,2—4,5
2,6—3,0
80
Фенол, формальдегид
КУ-2
4,8—5,2
2,5—2,9
130
Стирол, дивинилбензол
Слабокислотные катионообменные смолы
КБ-2
10—11
2,6—3,0
100
Акриловая кислота, дивинилбензол
КБ-4
8,5—10
2,6—3,0
100
Метакриловая кислота, дивинилбензол
Сильноосновные анионообменные смолы
АВ-16
8—9,5
3,6—4,2
90
Полиамины, эпихлоргидрин, пиридин
АВ-17
3,5—4,2
2,5—3,0
50
Стирол, дивинилбензол
Слабоосновные анионообменные смолы
АН-2Ф
8,5-10
2,5-3,2
50
Полиамины, фенол
АН-18
3,5-5
2,0-2,5
60
Стирол, дивинилбензол
ЭДЭ-10П
8,5-9,5
2,6-3,2
45
Полиамины, эпихлоргидрин

1 Выражена числом миллиграмм-эквивалентов ионов, поглощаемых 1 г сухой смолы при контакте со стандартным раствором гидроокиси натрия (для катионообменных смол) или соляной кислоты (для анионообменных смол).

2 Объём, занимаемый 1 г набухшей в воде смолы.