Differenza tra processo di scambio ionico e zeolite

Il processo di zeolite e il processo di scambio ionico sono processi di addolcimento dell'acqua. Il differenza fondamentale tra zeolite e processo di scambio ionico è che il il processo di zeolite utilizza la zeolite minerale come resina di scambio per i cationi nell'acqua dura, mentre il processo di scambio ionico può includere diverse resine per lo scambio ionico. Inoltre, il processo di zeolite è una forma di processo di scambio ionico di addolcimento dell'acqua dura.

L'acqua dura è l'acqua che è ricca di cationi di calcio o di magnesio. La presenza di questi cationi nell'acqua può causare difficoltà come la diminuzione dell'efficacia di quasi tutti i compiti di pulizia attraverso la reazione con il calore, l'impianto idraulico metallico o detergenti. Pertanto, è meglio rimuovere questi ioni dall'acqua dura; lo chiamiamo addolcimento dell'acqua. Possiamo fare questa rimozione tramite processi di scambio ionico. Il processo di zeolite è uno di questi processi.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il processo Zeolite
3. Cos'è il processo di scambio ionico
4. Confronto affiancato - Zeolite contro processo di scambio ionico in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il processo Zeolite?

Il processo di zeolite è un processo di addolcimento dell'acqua dura tramite la tecnica dello scambio ionico utilizzando la zeolite dei composti chimici. È un composto chimico che ha idrato il sodio alluminosilicato. Ciò porta a denominare questo processo come processo zeolite. La zeolite può scambiare i suoi cationi di sodio in modo reversibile con ioni di calcio e magnesio nel processo di addolcimento dell'acqua.

Esistono due tipi di zeolite come zeolite naturale e sintetica. La forma naturale è porosa e la forma sintetica è una zeolite non porosa. Inoltre, la forma sintetica possiede un'elevata capacità di scambio per unità di peso rispetto alla forma naturale.

Figura 01: Cilindro contenente il letto Zeolite

Processi

Nel processo di addolcimento dell'acqua, passiamo l'acqua dura attraverso un letto di zeolite (all'interno di un cilindro) ad una velocità specificata. Quindi i cationi che causano l'indurimento dell'acqua si manterranno sul letto di zeolite perché questi cationici si scambiano con i cationi di sodio della zeolite. Pertanto, l'acqua che esce da questo cilindro contiene cationi di sodio piuttosto che cationi di calcio e magnesio.

Dopo un po 'di tempo, il letto di zeolite si esaurisce. Quindi dobbiamo interrompere il flusso d'acqua e trattare il letto con una soluzione concentrata di salamoia (10%) per rigenerare la zeolite. Quando trattiamo il letto con una soluzione di salamoia, lava via tutti gli ioni di calcio e magnesio, scambiandoli con ioni di sodio in una soluzione di soluzione salina. Pertanto, questo trattamento rigenera la zeolite.

Cos'è il processo di scambio ionico?

Il processo di scambio ionico è un processo di addolcimento dell'acqua in cui utilizziamo cationi o anioni per ammorbidire l'acqua. Possiamo farlo scambiando cationi o anioni con gli ioni di calcio e magnesio in acqua dura. Questo processo comporta una reazione chimica reversibile. Tuttavia, possiamo usare questa tecnica solo su soluzioni diluite. Le apparecchiature che usiamo per questo scopo sono scambiatori di ioni.

tipi

Ci sono due tipi;

1. Scambiatori di cationi: utilizzare la zeolite, il greensand, il carbone solfonato ecc. Come materiale di scambio.
2. Scambiatori anionici - utilizza ossidi metallici, resine sintetiche, ecc.

I materiali che usiamo negli scambiatori di cationi includono acidi deboli o acidi forti. Scambiatori di cationi acidi acide contengono principalmente gruppi funzionali solfati. Gli scambiatori di catione acidi deboli contengono principalmente gruppi carbossilici. I materiali che usiamo negli scambiatori di anioni includono basi deboli o basi forti. Inoltre, ci sono diverse categorie di processi di scambio ionico che includono ammorbidimento, dealkalizzazione e demineralizzazione. Gli ioni coinvolti nel processo di scambio (gli ioni che si scambiano con i cationi di calcio e magnesio nell'acqua dura) includono ioni di sodio, cationi di idrogeno, anioni di cloruro e anioni di idrossile.

Qual è la differenza tra processo di scambio ionico e zeolite?

Il processo di zeolite è un processo di addolcimento dell'acqua dura attraverso la tecnica dello scambio ionico utilizzando la zeolite dei composti chimici mentre il processo di scambio ionico è un processo di addolcimento dell'acqua in cui vengono utilizzati cationi o anioni per ammorbidire l'acqua. Questa è la differenza chiave tra la zeolite e il processo di scambio ionico. Tuttavia, il processo di zeolite è una forma di processo di scambio ionico perché questo processo comporta lo scambio degli ioni sodio nella zeolite con ioni di calcio e magnesio in acqua dura. Inoltre, il processo di zeolite comporta lo scambio di ioni sodio solo mentre il processo di scambio ionico coinvolge diversi anioni e cationi come ione cloruro, ione idrossile, ione idrogeno e ione sodio.

L'infografica qui sotto presenta la differenza tra la zeolite e il processo di scambio ionico in forma tabellare.

Riepilogo: processo di scambio ionico vs ione

Il processo di scambio ionico comporta lo scambio di ioni di calcio e magnesio in acqua dura con diversi anioni o cationi negli scambiatori. Questo processo è importante per la rimozione della durezza dall'acqua. Il processo di zeolite è anche una categoria di processi di scambio ionico. La differenza tra la zeolite e il processo di scambio ionico è che il processo zeolitico utilizza la zeolite minerale come resina di scambio per i cationi nell'acqua dura, mentre il processo di scambio ionico può includere diverse resine differenti per lo scambio ionico.

Riferimento:

1. Chauhan. "Processo Zeolite". LinkedIn SlideShare, 29 aprile 2016. Disponibile qui 
2. "Addolcimento dell'acqua". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24 agosto 2018. Disponibile qui