Dealcalinizzazione dell'acqua

La dealcalinizzazione dell'acqua si riferisce alla rimozione degli ioni di alcalinità dall'acqua.  Scambio ionico anionico del ciclo del cloruro  i dealcalinizzatori rimuovono l'alcalinità dall'acqua.

I dealcalinizzatori a ciclo del cloruro funzionano in modo simile agli addolcitori d'acqua a cationi a ciclo del sodio. Come gli addolcitori, i dealcalinizzatori contengono resine a scambio ionico che vengono rigenerate con una soluzione salina concentrata (salamoia) - NaCl. Nel caso di un addolcitore d'acqua, il  resina a scambio cationico  sta scambiando sodio (lo ione Na+ di NaCl) con minerali che portano durezza come calcio e magnesio.

Un dealkalizzatore contiene  Resina a scambio anionico a base forte  che scambia cloruro (lo ione Cl- del NaCl) con carbonato (CO-3), bicarbonato (HCO-3) e solfato (SO2-4). Mentre l'acqua passa attraverso  resina anionica  gli ioni carbonato, bicarbonato e solfato vengono scambiati con ioni cloruro.

È possibile realizzare capacità più elevate mediante l'uso di resine anioniche forti di tipo II anziché di tipo I. Sebbene i bicarbonati non siano trattenuti così strettamente come i cloruri sulle resine SBA (anioni basici forti) nella forma di idrossido, quando la resina è prevalentemente sotto forma di cloruro il pH è stato aumentato mediante una piccola aggiunta di sostanza caustica al rigenerante della salamoia, si verificherà essere uno scambio favorevole di bicarbonato per il cloruro. Questo scambio funziona bene solo con acque ad elevata alcalinità (dal 40% all'80%), ottenendo portate da 4 a 10 Kg/CF. I vantaggi della dealcalinizzazione della resina SBA sono che al posto dell'acido necessario per il SAC (catione acido forte) viene utilizzato sale a basso costo e possono essere utilizzati serbatoi di acciaio non rivestiti.

Scopo:
I dealcalinizzatori vengono spesso utilizzati come pretrattamento in una caldaia e sono solitamente preceduti da un addolcitore d'acqua. L'alcalinità è un fattore che molto spesso determina la quantità di scarico della caldaia. L'elevata alcalinità favorisce la formazione di schiuma e residui nella caldaia e provoca elevate quantità di scarico della caldaia. Quando l'alcalinità è il fattore limitante che influenza la quantità di scarico, un dealcalinizzatore aumenterà i cicli di concentrazione e ridurrà lo scarico e i costi operativi.

La riduzione dello scarico mediante dealcalinizzazione mantiene i prodotti chimici per il trattamento dell'acqua nella caldaia più a lungo, riducendo così al minimo la quantità di prodotti chimici necessari per un funzionamento efficiente e non corrosivo.

Le alcalinità carbonatiche e bicarbonate vengono decomposte dal calore nell'acqua della caldaia rilasciando anidride carbonica nel vapore. Questo gas si combina con il vapore condensato nelle apparecchiature di processo e nelle linee di ritorno per formare acido carbonico. Ciò abbassa il valore del pH dei ritorni di condensa e provoca un attacco corrosivo sull'apparecchiatura e sulle tubazioni. In generale, un dealcalinizzatore si applica meglio alle caldaie che funzionano al di sotto di 700 psi (48 bar). Per giustificare l'installazione di un dealcalinizzatore sulle caldaie a bassa pressione, il contenuto di alcalinità dovrebbe essere superiore a 50 ppm con una quantità di acqua di reintegro superiore a 1.000 galloni (circa 4.000 litri) al giorno.

Anche la composizione del sistema di raffreddamento trarrà vantaggio dalla ridotta alcalinità. L'aggiunta di un dealcalinizzante ad un sistema di raffreddamento dell'acqua ridurrà sostanzialmente la quantità di acido necessaria per trattare la stessa quantità di acqua.