Zpracované otázky - CHEMIJE

K regeneraci se většinou používá:

• HCI nebo H2SO4 (5 – 10 %) u katexů pracujících v H+-cyklu,

• NaOH (3 - 5 %) u anexů pracujících v OH--cyklu,

• NaCl (5 - 10 %) u ionexů pracujících v Na+ nebo CI--cyklu.

Množství látky v regeneračním roztoku bývá cca 5 násobek užitkové kapacity. Z výše uvedeného vyplývá, že ionexy pracují v následujících fázích:

1. výměna iontů - při filtrační rychlosti 5 až 10 m.h-1

2. praní ionexu vodou

3. regenerace ionexu

4. vymytí regeneračního činidla

Ionexy se prodávají pod různými obchodními názvy, jako např. Amberlite, Ostion, Wofatit, Zerolit, Lewatit aj.

V kontinuálním procesu, který je moderní provozní variantou, postupuje upravovaná voda hmotou ionexu zdola nahoru. Určitý podíl vyčerpaného ionexu z dolní části kolony je při tom průběžně odváděn, regenerován mimo kolonu a pak vracen do její horní části. Tak pracuje kolona bez přerušení provozu a uspoří se i regenerační činidlo, neboť ionex přiváděný na regeneraci je plně vyčerpán, zatímco při odstavném způsobu musí být regenerace provedena ještě před úplným vyčerpáním ionexu.

47. Použití měničů iontů ve vodním hospodářství

Změkčování vody iontoměniči

Pro změkčování vody, t.j. odstranění Ca2+ a Mg2+, se používá silně kyselý katex v Na+-cyklu. Zbytková koncentrace c(Ca+Mg) v eluátu bývá v jednostupňovém procesu pod 0,025 mmol.l-1 , závisí však i na koncentraci alkalických kovů (Na+ a K+) v roztoku - čím je tato koncentrace vyšší, tím vyšší je i zbytková koncentrace Ca2+ a Mg2+ v upravované vodě. Regenerace ionexu se provádí roztokem NaCl.

Deionizace vody

Odstranění solí (disociovaných na ionty neboli ionizovaných) se nazývá deionizace. Pokud jsou do nich zahrnuty i soli málo ionizované (křemičitany), jedná se o demineralizaci. Deionizaci lze výhodně provést na měničích iontů. Proces probíhá ve dvou stupních za sebou:

1. odstraněním kationtů výměnou za H+,

2. odstraněním aniontů výměnou za OH-.

Zbytková koncentrace solí po jednostupňové deionizaci bývá pod 0,2 mmol.l-1

Desilikace vody

Desilikace je odstranění křemičitanů, příp. hydratovaného oxidu křemičitého z vody, což je požadováno u napájecí vody parních kotlů, pracujících při vyšších tlacích. Např. přípustná koncentrace křemičitanů, vyjadřovaná jako SiO2, je pro průtočné vodotrubné kotle 20 μg.l-1. Desilikaci lze provést výměnou iontů na silně zásaditém anexu nebo chemicky.

Dekarbonizace vody

Dekarbonizace je odstranění vázané formy oxidu uhličitého, tedy uhličitanů, z vody. Tento běžně používaný výraz není zcela výstižný, lépe by skutečnosti odpovídal pojem dekarbonatace (karbonáty uhličitany). Odstranění uhličitanů lze provést na silně zásaditém iontoměniči. Chemickým způsobem k němu dochází při změkčování vápnem, při němž jsou sráženy uhličitany ve formě CaCO3.