A zeolit eljárás és az ioncserélő folyamat vízlágyító folyamat. A zeolit és az ioncserélő folyamat közötti fő különbség az, hogy a zeolit-eljárás az ásványi zeolitot használja a kemény vízben lévő kationok cseréjére, míg az ioncserélő eljárás több különböző gyantát is tartalmazhat az ioncseréhez. Ezenkívül a zeolit eljárás a kemény víz lágyításának egyik formája.
A kemény víz az a víz, amely kalcium- vagy magnéziumkationokban gazdag. Ezeknek a kationoknak a vízben való jelenléte nehézségeket okozhat, például csökkentheti szinte minden tisztítási feladat hatékonyságát a hővel, fémes vízvezetékkel vagy mosószerekkel való reakció révén. Ezért jobb ezeket az ionokat eltávolítani a kemény vízből; vízlágyításnak nevezzük. Ezt az eltávolítást ioncserélő eljárásokkal tudjuk elvégezni. A zeolit eljárás az egyik ilyen folyamat.
Mi az a zeolit eljárás?
A zeolit eljárás a kemény víz lágyításának folyamata ioncserélő technikával a zeolit kémiai vegyület felhasználásával. Ez egy kémiai vegyület, amely hidratált nátrium-alumínium-szilikátot tartalmaz. Ez azt jelenti, hogy ezt a folyamatot zeolit eljárásnak nevezzük. A zeolit a nátriumkationjait reverzibilisen kicserélheti kalcium- és magnézium-ionokra a vízlágyítási folyamat során.
Kétféle zeolit létezik: természetes és szintetikus zeolit. A természetes forma porózus, a szintetikus forma pedig egy nem porózus zeolit. Ezen túlmenően a szintetikus forma egységnyi tömegre vonatkoztatva nagyobb cserekapacitással rendelkezik, mint a természetes forma.
01. ábra: Zeolitágyat tartalmazó henger
Feldolgozás
A vízlágyítás során a kemény vizet meghatározott sebességgel zeolitágyon engedjük át (egy henger belsejében). Ekkor a vízkeményedést okozó kationok visszamaradnak a zeolitágyon, mert ezek a kationok kicserélődnek a zeolit nátriumkationjaival. Ezért a hengerből kilépő víz nátrium-kationokat tartalmaz, nem pedig kalcium- és magnéziumkationokat.
Egy idő után a zeolitágy kimerül. Ezután le kell állítani a víz áramlását, és az ágyat tömény sóoldattal (10%) kell kezelni, hogy a zeolit regenerálódjon. Ha az ágyat sóoldattal kezeljük, az minden kalcium- és magnéziumiont kimos, úgy, hogy sóoldatban nátriumionokkal cseréli ki. Ezért ez a kezelés regenerálja a zeolitot.
Mi az ioncsere folyamat?
Az ioncsere folyamat egy vízlágyítási folyamat, amelyben kationokat vagy anionokat használunk a víz lágyítására. Ezt úgy tehetjük meg, hogy kemény vízben kationokat vagy anionokat cserélünk ki a kalcium- és magnéziumionokkal. Ez a folyamat reverzibilis kémiai reakciót foglal magában. Ezt a technikát azonban csak híg oldatoknál használhatjuk. Az erre a célra használt berendezéseink ioncserélők.
Típusok
Két típus létezik;
- Kationcserélők – használjon zeolitot, zöldhomokot, szulfonált szenet stb. cserélő anyagként.
- Anioncserélők – fémoxidokat, műgyantákat stb. használ.
A kationcserélőkben használt anyagok közé tartoznak a gyenge vagy az erős savak. Az erős savas kationcserélők főként szulfát funkciós csoportokat tartalmaznak. A gyenge savas kationcserélők főként karboxilcsoportokat tartalmaznak. Az anioncserélőkben használt anyagok közé tartoznak a gyenge bázisok vagy az erős bázisok. Ezen túlmenően az ioncserélő folyamatok számos kategóriája létezik, amelyek magukban foglalják a lágyítást, a dekalalizációt és az ásványtalanítást. A cserefolyamatban részt vevő ionok (a kemény vízben lévő kalcium- és magnéziumkationokkal cserélődő ionok) közé tartoznak a nátriumionok, hidrogénkationok, klorid-anionok és hidroxil-anionok.
Mi a különbség a zeolit és az ioncserélő folyamat között?
A zeolit eljárás a kemény víz lágyításának folyamata ioncserélő technikával a zeolit kémiai vegyület felhasználásával, míg az ioncsere folyamat egy vízlágyítási eljárás, amelyben kationokat vagy anionokat használunk a víz lágyítására. Ez a legfontosabb különbség a zeolit és az ioncsere folyamat között. A zeolit-eljárás azonban az ioncserélő folyamat egyik formája, mivel ez a folyamat magában foglalja a zeolitban lévő nátriumionok kalcium- és magnézium-ionokkal történő cseréjét kemény vízben. Ezenkívül a zeolit eljárás csak nátriumionok cseréjét foglalja magában, míg az ioncserélő folyamat különböző anionokat és kationokat, például kloridiont, hidroxil-iont, hidrogéniont és nátriumiont foglal magában.
Az alábbi infografika táblázatos formában mutatja be a különbséget a zeolit és az ioncsere folyamata között.
Összefoglaló – Zeolit vs ioncsere folyamat
Az ioncsere folyamat magában foglalja a kalcium- és magnéziumionok cseréjét kemény vízben a cserélőkben lévő különböző anionokkal vagy kationokkal. Ez a folyamat fontos a víz keménységének eltávolításához. A zeolitos folyamat szintén az ioncserélő folyamatok kategóriája. A zeolit és az ioncserélő eljárás közötti különbség az, hogy a zeolit eljárás az ásványi zeolitot használja kationok cseréjeként a kemény vízben, míg az ioncserélő eljárás több különböző gyantát is tartalmazhat az ioncseréhez.
