فرآیند تبادل یونی

رزین تبادل یونی یا پلیمر تبادل یونی رزین یا پلیمری است که به عنوان یک محیط تبادل یونی عمل می کند. این یک ماتریکس نامحلول (یا ساختار نگهدارنده) است که معمولاً به شکل میکروکره های کوچک (0.25-0.5 میلی متر شعاع)، معمولاً سفید یا زرد، ساخته شده از یک پلیمر زیرلایه آلی است. دانه های رزین معمولاً متخلخل هستند و سطح بزرگی را در بالا و درون آنها ایجاد می کنند که به دام انداختن یون همراه با آزاد شدن یون های دیگر رخ می دهد و از این رو به این فرآیند تبادل یونی می گویند. انواع مختلفی از رزین تصفیه آب وجود دارد. اکثر رزین های تجاری از پلی استایرن سولفونه ساخته می شوند.

کاربرد رزین سختی گیر

کاربرد رزین سختی گیر به شرح زیر می باشد:

1. رزین های تبادل یونی برای حذف یون های سمی (مانند مس) و فلزات خطرناک (مانند سرب یا کادمیوم) از محلول استفاده می شود و یون های بی ضررتر مانند سدیم و پتاسیم جایگزین آنها می شود. این یکی از اصلی ترین کاربرد های رزین به حساب می آید.

2. اگر قصد تولید آب با بالا ترین خلوص را دارید و می خواهید از آن برای الکترونیک، آزمایشات علمی و صنایع هسته ای استفاده کنید می توانید از رزین سختی گیر استفاده کنید. به وجود آمدن این آب تنها با فرآیند تبادل یونی یا ترکیب تبادل یونی و غشایی به وجود می آید.

3. فرآیند تبادل یونی همچنین برای جداسازی گروه های دیگر از عناصر شیمیایی بسیار مشابه مانند زیرکونیوم و هافنیوم استفاده می شود که اتفاقاً برای صنعت هسته ای نیز بسیار مهم است. زیرکونیوم عملاً در برابر نوترون‌های آزاد شفاف است که در ساخت راکتور استفاده می‌شود، اما هافنیوم یک جاذب نوترون بسیار قوی است که در راکتور میله‌ای کنترل استفاده می‌شود.

4.از رزین تصفیه آب در تولید آب میوه هایی همچون آب پرتقال و زغال اخته استفاده می شود، جایی که از آنها برای از بین بردن اجزای تلخ مزه و در نتیجه بهبود طعم استفاده می شود. این اجازه می دهد تا از منابع میوه ترش یا ضعیف تر برای تولید آب میوه استفاده شود.

5. استفاده رزین سختی گیر در تولید شکر.شما می توانید از این رزین برای تبدیل یک نوع شکر به شکر دیگر از رزین استفاده کنید.

6.رزین های تبادل یونی در تولید داروها نه تنها برای کاتالیز کردن واکنش های خاص، بلکه برای جداسازی و خالص سازی مواد موثره دارو استفاده می شود.سه رزین تبادل یونی، پلی استایرن سدیم سولفونات، کلستیپول و کلستیرامین به عنوان مواد فعال استفاده می شود. پلی استایرن سولفونات سدیم یک رزین تبادل یونی بسیار اسیدی است و برای درمان هیپرکالمی استفاده می شود. کولستیپول یک رزین تبادل یونی ضعیف است و برای درمان هیپرکلسترولمی استفاده می شود. کلستیرامین یک رزین تبادل یونی قوی است و همچنین برای درمان هیپرکلسترولمی استفاده می شود. کلستیپول و کلستیرامین به عنوان سد کننده اسیدهای صفراوی شناخته می شوند.

فرآیند تبادل یونی چیست؟

فرآیند تبادل یونی به فرآیندی می گویند که یون های معین در مواد جاد و غیر محلول با یون های مختلف در یک محلول جایگزین می شوند. روش تبادل یونی دارای کاربرد های بسیار زیادی می باشد. چند نمونه از این کاربرد ها شامل جذاسازی مواد دارویی، از بین بردن نیترات و سولفات ، کاهش قلیائیت آب و ...می باشد. شما می توانید در صنایع مختلف از این فرآیند استفاده کنید. چند نمونه از این صنایع به شرح زیر می باشد:

1.صنایع غذایی

2.صنایع نوشیدنی

3. صنایع دارویی.

4.صنایع هسته ای.

5. قند و شیرینی.

6. صنایع آب و فاضلاب

روش رزین تبادل یونی با مقایسه با دیگر روش ها چه مزایایی دارد؟

رزین های تبادل یونی دارای ظرفیت تبادلی بالا و پایداری بسیار عال می باشد. این محصول در مقایسه دیگر محصولات دارای مزیت هایی می باشد. چند نمونه از این مزیت ها به شرح زیر می باشد:

1.دارای نصب بسیار آسان و بهره برداری بسیار بالا.

2. دارای طول عمر بالا.

3.می توان در ظرفیت های گوناگون از آن استفاده نمود.

4. نداشتن فاضلاب آلوده برای محیط زیست.