Postupak zeolita i proces jonske izmjene su procesi omekšavanja vode. Ključna razlika između zeolita i procesa jonske izmjene je u tome što proces zeolita koristi mineralni zeolit kao smolu za izmjenu kationa u tvrdoj vodi, dok proces ionske izmjene može uključivati nekoliko različitih smola za ionsku izmjenu. Nadalje, proces zeolita je oblik procesa jonske izmjene omekšavanja tvrde vode.
Tvrda voda je voda koja je bogata kationima kalcijuma ili magnezijuma. Prisustvo ovih katjona u vodi može uzrokovati poteškoće kao što je smanjenje učinkovitosti gotovo svakog zadatka čišćenja reakcijom s toplinom, metalnim vodovodom ili deterdžentima. Stoga je bolje ukloniti ove ione iz tvrde vode; mi to nazivamo omekšavanjem vode. Ovo uklanjanje možemo obaviti procesima jonske izmjene. Proces zeolita je jedan od takvih procesa.
Šta je proces zeolita?
Zeolitni proces je proces omekšavanja tvrde vode tehnikom jonske izmjene pomoću kemijskog spoja zeolita. To je hemijsko jedinjenje koje ima hidratisani natrijum aluminosilikat. Ovo dovodi do toga da se ovaj proces nazove zeolitskim procesom. Zeolit može reverzibilno zamijeniti svoje katjone natrijuma sa jonima kalcija i magnezija u procesu omekšavanja vode.
Postoje dvije vrste zeolita kao što su prirodni i sintetički zeolit. Prirodni oblik je porozan, a sintetički oblik je neporozni zeolit. Štaviše, sintetički oblik ima visok kapacitet zamjene po jedinici težine od prirodnog oblika.
Slika 01: Cilindar koji sadrži sloj zeolita
Proces
U procesu omekšavanja vode, tvrdu vodu propuštamo kroz sloj zeolita (unutar cilindra) određenom brzinom. Tada će se kationi koji uzrokuju stvrdnjavanje u vodi zadržati na sloju zeolita jer se ti kationi izmjenjuju sa kationima natrijuma zeolita. Dakle, voda koja izlazi iz ovog cilindra sadrži katjone natrijuma, a ne katione kalcija i magnezija.
Nakon nekog vremena, sloj zeolita se iscrpljuje. Zatim moramo zaustaviti protok vode i tretirati sloj koncentrovanim rastvorom soli (10%) kako bi se zeolit regenerisao. Kada sloj tretiramo slanom otopinom, ona ispire sve ione kalcija i magnezija, zamjenjujući ih jonima natrijuma u otopini soli. Stoga ovaj tretman regeneriše zeolit.
Šta je proces jonske izmjene?
Proces jonske izmjene je proces omekšavanja vode u kojem koristimo katione ili anjone kako bismo omekšali vodu. To možemo učiniti razmjenom katjona ili anjona s ionima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi. Ovaj proces uključuje reverzibilnu hemijsku reakciju. Međutim, ovu tehniku možemo koristiti samo na razrijeđenim otopinama. Oprema koju koristimo za ovu svrhu su jonski izmjenjivači.
Vrste
Postoje dvije vrste;
- Kationski izmjenjivači – koristite zeolit, zeleni pijesak, sulfonirani ugalj, itd. kao materijal za razmjenu.
- Ajonski izmjenjivači – koriste metalne okside, sintetičke smole, itd.
Materijali koje koristimo u kationskim izmjenjivačima uključuju ili slabe ili jake kiseline. Kationski izmjenjivači jake kiseline uglavnom sadrže sulfatne funkcionalne grupe. Kationski izmjenjivači slabe kiseline uglavnom sadrže karboksilne grupe. Materijali koje koristimo u anionskim izmjenjivačima uključuju ili slabe ili jake baze. Štaviše, postoji nekoliko kategorija procesa jonske izmjene koje uključuju omekšavanje, dekalizaciju i demineralizaciju. Joni koji su uključeni u proces razmjene (joni koji se razmjenjuju sa kationima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi) uključuju natrijumove ione, vodikove katjone, hloridne i hidroksil anione.
Koja je razlika između zeolita i procesa jonske izmjene?
Postupak zeolita je proces omekšavanja tvrde vode tehnikom jonske izmjene koristeći hemijsko jedinjenje zeolita, dok je proces jonske izmjene proces omekšavanja vode u kojem koristimo katione ili anjone kako bismo omekšali vodu. Ovo je ključna razlika između zeolita i procesa jonske izmjene. Međutim, proces zeolita je oblik procesa jonske izmjene jer ovaj proces uključuje izmjenu jona natrijuma u zeolitu sa jonima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi. Štaviše, proces zeolita uključuje izmjenu samo jona natrijuma, dok proces izmjene jona uključuje različite anjone i katjone kao što su hloridni joni, hidroksilni joni, vodikovi joni i joni natrijuma.
Infografika ispod predstavlja razliku između procesa zeolita i procesa jonske izmjene u tabelarnom obliku.
Sažetak – Zeolit vs Proces ionske izmjene
Proces jonske izmjene uključuje razmjenu jona kalcijuma i magnezijuma u tvrdoj vodi sa različitim anionima ili kationima u izmenjivačima. Ovaj proces je važan za uklanjanje tvrdoće vode. Zeolit proces je takođe kategorija procesa jonske razmene. Razlika između zeolita i procesa jonske izmjene je u tome što proces zeolita koristi mineralni zeolit kao smolu za izmjenu katjona u tvrdoj vodi, dok proces jonske izmjene može uključivati nekoliko različitih smola za ionsku izmjenu..
