Was ist Ionenaustausch?
Der 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-Flüssigkeits-Trennung.
Unter Ionenaustausch versteht man im Allgemeinen eine reversible chemische Fest-Flüssigkeits-Reaktion, bei der der Feststoff ein Ionenaustauscherharz ist. Das Ionenaustauscherharz besteht aus einem inerten Grundgerüst, einer festen chemischen Gruppe und einem mobilen Ion (auch Swap-Ion 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 Gruppe oder eine funktionelle Gruppe.
Eigenschaften der Ionenaustauschtechnologie
1. Der Ionenaustauschvorgang gehört zum Prozess der heterogenen Diffusion von Flüssigkeiten und Feststoffen. Die zu behandelnde Lösung ist im Allgemeinen eine wässrige Lösung und der Mehrphasenbetrieb erleichtert die Trennung.
2. Unter Ionenaustausch versteht man den Prozess der Ionenaustauschreaktion zwischen den getrennten Komponenten in der Lösung und den austauschbaren Ionen im Ionenaustauscherharz. Die Selektivität ist hoch und die Ionenaustauschreaktion wird quantitativ durchgeführt, d. h. die Molzahl der vom Ionenaustauschharz adsorbierten und freigesetzten Ionen ist gleich.
3. Nach dem
Ionenaustauscherharz
Wenn es verwendet wird, lässt seine Leistung allmählich nach und es muss durch Säure oder Lauge regeneriert werden, um wieder verwendet zu werden.
4. Die Ionenaustauschtechnologie bietet die Vorteile einer hohen Konzentration und Anreicherung, die Bedienung ist bequem und die Wirkung ist hervorragend.
Anwendung der Ionenaustauschtechnologie
Der Ionenaustausch wird zur Extraktion, Trennung, Konzentration und Raffination eingesetzt.
1.
Wasserversorgung
(Enthärtung von Wasser, Entmineralisierung von Wasser, Aufbereitung von Kondenswasser und Reinstwasser)
2.
Lebensmittel, Getränke, Zucker
(Entfärbung, Entmineralisierung, 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 industrieller gefährlicher Abwässer)
5.
Hydrometallurgie
(Gallium, Lithium, Edelmetallgewinnung)