שרפים למיטה מעורבת
שרפים | צורה פיזית ומראה | הרכב | פוּנקצִיָהקְבוּצָה | יונית טופס | סה"כ קיבולת החלפה meq/ml | תכולת לחות | המרת יונים | יחס נפח | משקל משלוח g/L | הִתנַגְדוּת |
MB100 | חרוזים כדוריים שקופים | ג'ל SAC | R-SO3 | H+ | 1.0 | 55-65% | 99% | 50% | 720-740 | > 10.0 MΩ |
ג'ל SBA | R-NCH3 | אה- | 1.7 | 50-55% | 90% | 50% | ||||
MB101 | חרוזים כדוריים שקופים | ג'ל SAC | R-SO3 | H+ | 1.1 | 55-65% | 99% | 40% | 710-730 | > 16.5 MΩ |
ג'ל SBA | R-NCH3 | אה- | 1.8 | 50-55% | 90% | 60% | ||||
MB102 | חרוזים כדוריים שקופים | ג'ל SAC | R-SO3 | H+ | 1.1 | 55-65% | 99% | 30% | 710-730 | > 17.5 MΩ |
ג'ל SBA | R-NCH3 | אה- | 1.9 | 50-55% | 95% | 70% | ||||
MB103 | חרוזים כדוריים שקופים | ג'ל SAC | R-SO3 | H+ | 1.1 | 55-65% | 99% | 1 * | 710-730 | > 18.0 MΩ* |
ג'ל SBA | R-NCH3 | אה- | 1.9 | 50-55% | 95% | 1 * | ||||
MB104 | חרוזים כדוריים שקופים | ג'ל SAC | R-SO3 | H+ | 1.1 | 55-65% | 99% | טיפול במי קירור פנימיים | ||
ג'ל SBA | R-NCH3 | אה- | 1.9 | 50-55% | 95% | |||||
הערת שוליים | * כאן שווה ערך; איכות מי שטיפה משפיעים:> 17.5 MΩ ס"מ; TOC <2 ppb |
שרף המיטה המעורבת במים טהורים מורכב משרף חילופי קטיונים חומצה חזקה מסוג ג'ל ושרף חילופי אניונים אלקלי חזק, שנוצר מחדש והתערבב מוכן.
הוא משמש בעיקר לטיהור ישיר של מים, הכנת מים טהורים לתעשייה האלקטרונית, ולאחר מכן טיפול עדין במיטה מעורבת בתהליכי טיפול אחרים במים. הוא מתאים לתחומים שונים של טיפול במים עם דרישות שפכים גבוהות וללא תנאי התחדשות גבוהים, כגון ציוד תצוגה, דיסק קשיח, תקליטור, מעגל דיוק, ציוד אלקטרוני בדיד ותעשיית מוצרי אלקטרוניקה מדויקים אחרים, תרופות וטיפול רפואי, תעשיית הקוסמטיקה, תעשיית עיבוד הדיוק וכו '
שימוש במדדי התייחסות
1, טווח pH: 0-14
2. טמפרטורה מותרת: נתרן מסוג ≤ 120, מימן ≤ 100
3, קצב התפשטות%: (Na + עד H +): ≤ 10
4. גובה שכבת שרף תעשייתי M: ≥ 1.0
5, ריכוז פתרון התחדשות%: nacl6-10hcl5-10h2so4: 2-4
6, מינון מחודש ק"ג / מ"ק (מוצר תעשייתי לפי 100%): nacl75-150hcl40-100h2so4: 75-150
7, קצב זרימת נוזל התחדשות M / h: 5-8
8, זמן מגע התחדשות m inute: 30-60
9, קצב זרימת כביסה M / h: 10-20
10, זמן כביסה דקה: בערך 30
11, קצב זרימה הפעלה M / h: 10-40
12, יכולת החלפת עבודה ממול / ליטר (רטוב): התחדשות מלח ≥ 1000, התחדשות חומצה כלורית ≥ 1500
שרף מיטה מעורבת משמש בעיקר בתעשיית טיהור המים להברקת מי תהליכים להשגת איכות מים של דה -מינרליזציה (כגון לאחר מערכת אוסמוזה הפוכה). השם של מיטה מעורבת כולל שרף חילופי קטיונים חזק חומצה ושרף חילופי אניונים בסיס חזק.
פונקציה של שרף למיטה מעורבת
דה -יוניזציה (או דה -מינרליזציה) פירושה רק הסרת יונים. יונים הם אטומים או מולקולות טעונים הנמצאים במים עם מטענים שליליים או חיוביים נטו. עבור יישומים רבים המשתמשים במים כחומר שטיפה או רכיב, יונים אלה נחשבים כזיהומים ויש להסירם מהמים.
יונים טעונים בחיוב נקראים קטיונים, ויונים טעונים שלילית נקראים אניונים. שרפים להחלפת יונים מחליפים קטיונים ואניונים לא רצויים עם מימן והידרוקסיל ליצירת מים טהורים (H2O), שאינם יונים. להלן רשימת היונים הנפוצים במים העירוניים.
עקרון העבודה של שרף מיטות מעורבות
שרפים למיטה מעורבת משמשים לייצור מים מיונים (מינרליים או "די"). שרפים אלה הם חרוזי פלסטיק קטנים המורכבים משרשראות פולימר אורגניות עם קבוצות פונקציונאליות טעונות המוטבעות בחרוזים. לכל קבוצה פונקציונלית יש מטען חיובי או שלילי קבוע.
לשרפים הקטיוניים יש קבוצות תפקודיות שליליות, ולכן הם מושכים יונים טעונים חיוביים. ישנם שני סוגים של שרף קטיון, קטיון חומצה חלש (WAC) וקטיון חומצה חזק (SAC). שרף קטיון חומצה חלש משמש בעיקר ל dealkalization ויישומים ייחודיים אחרים. לכן, נתמקד בתפקידו של שרף קטיון חומצי חזק המשמש בייצור מים מיונים.
לשרפים האניוניים יש קבוצות תפקודיות חיוביות ולכן מושכים אליהם יונים טעונים שלילית. ישנם שני סוגים של שרפי אניונים; אניון בסיס חלש (WBA) ואניון בסיס חזק (SBA). שני סוגי השרפים האניוניים משמשים בייצור מים מיונים, אך יש להם את המאפיינים השונים הבאים:
כאשר משתמשים בו במערכת המיטה המעורבת, שרף WBA אינו יכול להסיר סיליקה, CO2 או בעל יכולת לנטרל חומצות חלשות, ויש לו pH נמוך מניטראלי.
שרף המיטות המעורבות מסיר את כל האניונים בטבלה לעיל, כולל CO2, ובעל pH גבוה מנייטרלי בעת שימוש במערכת מיטה עצמאית כפולה עקב דליפת נתרן.
שרף Sac ו- SBA משמש במיטה מעורבת.
על מנת לייצר מים מיונים, שרף הקטיון מתחדש עם חומצה הידרוכלורית (HCl). מימן (H +) טעון חיובי, ולכן הוא מתחבר לחרוזי שרף קטיוניים טעונים שלילית. שרף האניונים נוצר מחדש עם NaOH. קבוצות הידרוקסיל (OH -) טעונות לרעה ומצמידות את עצמן לחרוזי שרף אניוניים טעונים חיובית.
יונים שונים נמשכים לחרוזי שרף בעלי חוזק שונה. לדוגמה, סידן מושך חרוזי שרף קטיוניים בצורה חזקה יותר מאשר נתרן. למימן על חרוזי השרף הקטיוניים והידרוקסיל על חרוזי השרף האניוני אין משיכה חזקה לחרוזים. זו הסיבה שמותר להחליף יונים. כאשר הקטיון הטעון חיובי זורם דרך חרוזי השרף הקטיוניים, חילופי הקטיונים הם מימן (H +). באופן דומה, כאשר האניון בעל המטען השלילי זורם דרך חרוזי שרף האניונים, האניון מתחלף בהידרוקסיל (OH -). כאשר אתה משלב מימן (H +) עם הידרוקסיל (OH -), אתה יוצר H2O טהור.
לבסוף, כל אתרי ההחלפה בחרוזי שרף הקטיון והאניון מנוצלים, והמיכל כבר אינו מייצר מים יונים. בשלב זה, יש לחדש את חרוזי השרף לשימוש חוזר.
למה לבחור שרף למיטה מעורבת?
לכן, נדרשים לפחות שני סוגים של שרפים להחלפת יונים להכנת מים לא טהורים בטיפול במים. שרף אחד יסיר יונים טעונים חיוביים והשני יסיר יונים טעונים שלילית.
במערכת המיטות המעורבות, שרף קטיוני הוא תמיד במקום הראשון. כאשר המים העירוניים נכנסים למיכל המלא בשרף קטיון, כל הקטיונים הטעונים לחיוב נמשכים על ידי חרוזי שרף הקטיון ומוחלפים במימן. האניונים בעלי מטען שלילי לא ימשכו ויעברו דרך חרוזי השרף הקטיוניים. לדוגמה, בואו נבדוק את הסידן כלוריד במי הזנה. בתמיסה, יוני סידן טעונים חיובית ומתחברים לחרוזים הקטיוניים כדי לשחרר יוני מימן. לכלוריד יש מטען שלילי, כך שהוא אינו מתחבר לחרוזי השרף הקטיוניים. מימן בעל מטען חיובי מתחבר ליון כלוריד ליצירת חומצה הידרוכלורית (HCl). לשפכים המתקבלים ממחליף השקים יהיה pH נמוך מאוד ומוליכות גבוהה בהרבה ממי ההזנה הנכנסים.
שפכי שרף קטיוני מורכבים מחומצה חזקה וחומצה חלשה. לאחר מכן, מי החומצה ייכנסו למיכל המלא בשרף אניונים. שרפים אניוניים ימשכו אניונים טעונים שלילית כגון יוני כלוריד ויחליפו אותם לקבוצות הידרוקסיל. התוצאה היא מימן (H +) והידרוקסיל (OH -), היוצרים H2O
למעשה, בשל "דליפת נתרן", מערכת המיטה המעורבת לא תייצר H2O אמיתי. אם נתרן דולף דרך מיכל החלפת הקטיונים, הוא משתלב עם הידרוקסיל ליצירת נתרן הידרוקסיד, בעל מוליכות גבוהה. דליפת נתרן מתרחשת מכיוון שלנתרן ולמימן יש משיכה דומה מאוד לחרוזי שרף קטיוניים, ולפעמים יוני נתרן אינם מחליפים יוני מימן בעצמם.
במערכת המיטה המעורבת מעורבים יחד קטיון חומצה חזק ושרף אניון בסיסי. זה למעשה מאפשר למיכל המיטה המעורבת לתפקד כאלפי יחידות מיטה מעורבות במיכל. החלפת הקטיון / האניון חזרה על עצמה במיטת שרף. בשל מספר רב של חילופי קטיונים / אניונים חוזרים ונשנים, הבעיה של דליפת נתרן נפתרה. באמצעות מיטה מעורבת, אתה יכול לייצר את המים האונים ללא איכות.