Soluzione al fenomeno di "agglomerazione" nella resina a letto misto
La resina a letto misto è una miscela di resine a scambio ionico e cationico in un determinato rapporto, riempite insieme in un unico dispositivo, utilizzata per lo scambio e la rimozione degli ioni nei fluidi.
Viene generalmente utilizzato per l'acqua con un basso contenuto di sale o posizionato dopo unità di osmosi inversa o EDI per ridurre la durezza, l'alcalinità e sia gli anioni che i cationi presenti nell'acqua, trasformandola in acqua addolcita o deionizzata.
Durante il processo di scambio ionico, quando gli ioni H+ e OH- all'interno della resina si esauriscono, la resina deve essere rigenerata. Prima della rigenerazione, i due tipi di resina devono essere separati e rigenerati utilizzando agenti rigeneranti diversi per evitare che la soluzione rigenerante entri nell'altro tipo di resina, compromettendone l'utilizzo successivo.
Motivi della stratificazione indistinta nella rigenerazione della resina a letto misto:
Durante la rigenerazione della resina a letto misto, la stratificazione poco chiara non solo porta a un certo calo del pH dell'acqua prodotta, influendo sulla qualità dell'acqua, ma può anche causare la contaminazione della resina cationica da alcali e della resina anionica da acidi. Ciò comporta un maggiore contenuto di sali nell'acqua di lavaggio del letto misto, prolungando i tempi di pulizia della resina. Allo stesso tempo, può causare contaminazioni incrociate durante la rigenerazione della resina, influendo direttamente sulla precisione di utilizzo della resina.
Le principali cause della stratificazione indistinta nella resina a letto misto sono:
- La portata durante il controlavaggio è troppo bassa, causando un'altezza di espansione della resina insufficiente.
- Forte frantumazione delle particelle di resina cationica, che riduce la densità della resina rotta e ne rende difficile la separazione poiché si mescola con la resina anionica durante la stratificazione.
- In base al grado di degradazione della resina, maggiore è la degradazione, più facile è la stratificazione. Se la degradazione è minima, gli ioni all'interno della resina non si esauriscono e possono continuare a essere utilizzati, rendendo difficile la stratificazione.
- Il fenomeno dell'aggregazione si verifica sia nelle resine a scambio cationico che in quelle anionico dopo la rigenerazione, rendendo difficile la stratificazione.
Come risolvere il fenomeno dell'aggregazione nelle resine a letto misto:
Nelle applicazioni pratiche, le resine a scambio cationico rilasciano ioni H+, mentre le resine a scambio anionico rilasciano ioni OH-. Quando le resine a scambio cationico e anionico vengono miscelate nel letto misto e entrano in contatto tra loro, gli ioni H+ rimossi dalla resina a scambio cationico si combinano con gli ioni OH- rimossi dalla resina a scambio anionico per formare acqua.
Dopo aver perso alcuni cationi, la resina a scambio cationico si carica negativamente, mentre la resina a scambio anionico si carica positivamente. Questi due tipi di resine si attraggono, portando alla formazione di grumi difficili da separare. La presenza di frammenti di resina rotti e particelle sospese può anche aumentare l'effetto "agglomerante" della resina. Anche la contaminazione della resina può causare la formazione di grumi.
Il principio alla base di questo fenomeno è dovuto alle forze elettrostatiche. Le resine nuove hanno superfici molto pulite e la forza elettrostatica tra le resine cationiche e anioniche è molto forte, rendendo la resina più incline alla formazione di grumi. Diventa difficile per le apparecchiature a letto misto separarsi naturalmente durante il controlavaggio. Quando si stratificano resine a letto misto, l'aggiunta di una certa quantità di elettrolita può essere d'aiuto. La resina cationica caricata negativamente diventa elettricamente neutra a causa del legame con i cationi (Na+), mentre la resina anionica caricata positivamente diventa neutra a causa del legame con gli anioni (OH-). Di conseguenza, le resine "agglomerate" si separeranno.
Caso applicativo della resina a letto misto lucidante Sunresin:
Le resine a letto misto per lucidatura non sono rigenerabili e sono comunemente utilizzate nella preparazione di acqua ultrapura di grado elettronico per la produzione di pannelli e chip. Sunresin utilizza la sua tecnologia proprietaria di "granulazione a getto" e una linea di produzione di resine leader a livello mondiale per ottenere una produzione stabile di resine con particelle uniformi, rompendo completamente il monopolio tecnico detenuto dai produttori stranieri in questo settore. Il Monojet
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Resine della serie Ultrapure Water L'acqua ultrapura, nota anche come UPW, si riferisce all'acqua con una resistività di 18,2 MΩ·cm (a 25 °C). È ampiamente utilizzata nella produzione di materiali o dispositivi ultrapuri, come in biologia, medicina, fotovoltaico, pannelli, semiconduttori, ecc. L'acqua viene pretrattata e poi desalinizzata; l'acqua desalinizzata viene ulteriormente purificata utilizzando una resina lucidante per rimuovere tracce di ioni, ottenendo una resistività dell'acqua in uscita superiore a 18,2 MΩ·cm.
Sunresin ha applicato la tecnologia delle particelle uniformi nel campo della lucidatura dell'acqua ultrapura. Utilizzando la tecnologia di "granulazione a getto", che colma una lacuna tecnologica nazionale, produce resine a scambio cationico e anionico ad alta purezza e particelle uniformi con un coefficiente di uniformità
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