Was ist Ionenaustausch?

Ionenaustausch ist eine chemische Trenntechnik, die nach Trennmethoden wie Destillation, Extraktion und Absorption entsteht.

Der  Ionenaustausch  ist eine Technik zur Trennung unter Verwendung einer austauschbaren Gruppe in einem Ionenaustauscher und eines Unterschieds in der Ionenaustauschkapazität zwischen verschiedenen Ionen in einer Lösung und ist eine Methode zur Fest-Flüssig-Trennung.

Ionenaustausch bezeichnet im Allgemeinen eine reversible chemische Fest-Flüssig-Reaktion, bei der der Feststoff ein Ionenaustauscherharz ist. Das Ionenaustauscherharz besteht aus einem inerten Grundgerüst, einer festen chemischen Gruppe und einem beweglichen Ion (auch Austauschion oder Gegenion genannt): einem Kationenaustauscherharz R-SO3M, wobei R ein inertes Grundgerüst und SO3 eine feste Gruppe ist. M ist ein lebendes Ion oder ein austauschbares Ion, und SO3M ist eine reaktive oder funktionelle Gruppe.

Eigenschaften der Ionenaustauschtechnologie

1. Der Ionenaustauschvorgang gehört zum heterogenen Flüssig-Feststoff-Diffusionsmassentransferprozess. Die zu behandelnde Lösung ist im Allgemeinen eine wässrige Lösung, und der Mehrphasenbetrieb erleichtert die Trennung.

2. Ionenaustausch kann als der Prozess einer Ionenaustauschreaktion zwischen den getrennten Komponenten in der Lösung und den austauschbaren Ionen im Ionenaustauscherharz betrachtet werden. Die Selektivität ist hoch und die Ionenaustauschreaktion wird quantitativ durchgeführt, d. h. die Menge der vom Ionenaustauscherharz adsorbierten und freigesetzten Ionen ist gleich.

3. Nach dem  Ionenaustauscherharz  Bei Gebrauch lässt seine Leistung allmählich nach und er muss mit Säure oder Lauge regeneriert werden, um erneut verwendet werden zu können.

4. Die Ionenaustauschtechnologie bietet die Vorteile einer hohen Konzentration und Anreicherung, die Bedienung ist bequem und die Wirkung hervorragend.
 

Anwendung der Ionenaustauschtechnologie

Der Ionenaustausch wird zur Extraktion, Trennung, Konzentration und Raffination verwendet.
1.  Wasseraufbereitung  (Wasserenthärtung, Wasserentsalzung, Kondenswasser- und Reinstwasseraufbereitung) 
2.  Lebensmittel, Getränke, Zucker  (Entfärbung, Demineralisierung, Pestizidentfernung, HMF-Entfernung, Säureentfernung)
3.  Biochemische Extraktion  (Trennung und Rückgewinnung natürlicher biologischer Substanzen, Trennung und Rückgewinnung von Fermentationsprodukten, Anwendung in der Pharmaindustrie)
4.  Abwasserbehandlung  (Behandlung radioaktiver Abwässer, Behandlung anderer gefährlicher Industrieabwässer)
5.  Hydrometallurgie  (Gallium-, Lithium-, Edelmetallgewinnung)