Zeolit proces i proces ionske izmjene su procesi omekšavanja vode. Ključna razlika između zeolita i procesa ionske izmjene je u tome što zeolit proces koristi mineral zeolit kao izmjenjivačku smolu za katione u tvrdoj vodi, dok proces ionske izmjene može uključivati nekoliko različitih smola za ionsku izmjenu. Nadalje, proces zeolita je oblik procesa ionske izmjene omekšavanja tvrde vode.
Tvrda voda je voda koja je bogata kationima kalcija ili magnezija. Prisutnost ovih kationa u vodi može prouzročiti poteškoće kao što je smanjenje učinkovitosti gotovo svakog zadatka čišćenja putem reakcije s toplinom, metalnim cjevovodima ili deterdžentima. Stoga je bolje ukloniti te ione iz tvrde vode; to zovemo omekšavanje vode. Ovo uklanjanje možemo učiniti putem procesa ionske izmjene. Proces zeolita je jedan takav proces.
Što je Zeolitni proces?
Zeolit proces je proces omekšavanja tvrde vode tehnikom ionske izmjene pomoću kemijskog spoja zeolita. To je kemijski spoj koji ima hidratizirani natrijev aluminosilikat. Zbog toga se ovaj proces naziva zeolitnim procesom. Zeolit može reverzibilno izmijeniti svoje natrijeve katione s ionima kalcija i magnezija u procesu omekšavanja vode.
Postoje dvije vrste zeolita kao prirodni i sintetski zeolit. Prirodni oblik je porozan, a sintetski je neporozni zeolit. Štoviše, sintetski oblik posjeduje visok kapacitet izmjene 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 vode zadržati na sloju zeolita jer se ti kationi izmjenjuju s natrijevim kationima zeolita. Stoga voda koja izlazi iz ovog cilindra sadrži katione natrija, a ne katione kalcija i magnezija.
Nakon nekog vremena sloj zeolita se iscrpi. Zatim moramo zaustaviti protok vode i tretirati korito koncentriranom otopinom soli (10%) kako bi se zeolit regenerirao. Kada korito tretiramo otopinom slane vode, ona ispire sve ione kalcija i magnezija, izmjenjujući ih s ionima natrija u otopini soli. Stoga ovaj tretman regenerira zeolit.
Što je proces ionske izmjene?
Proces ionske izmjene je proces omekšavanja vode u kojem koristimo katione ili anione kako bismo omekšali vodu. To možemo učiniti izmjenom kationa ili aniona s ionima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi. Ovaj proces uključuje reverzibilnu kemijsku reakciju. Međutim, ovu tehniku možemo koristiti samo na razrijeđenim otopinama. Oprema koju koristimo u tu svrhu su ionski izmjenjivači.
Vrste
Postoje dvije vrste;
- Kationski izmjenjivači – koristite zeolit, zeleni pijesak, sulfonirani ugljen itd. kao materijal za izmjenu.
- Anionski izmjenjivači – koriste metalne okside, sintetičke smole itd.
Materijali koje koristimo u kationskim izmjenjivačima uključuju slabe ili jake kiseline. Kationski izmjenjivači jake kiseline uglavnom sadrže sulfatne funkcionalne skupine. Kationski izmjenjivači slabe kiseline uglavnom sadrže karboksilne skupine. Materijali koje koristimo u anionskim izmjenjivačima uključuju ili slabe baze ili jake baze. Štoviše, postoji nekoliko kategorija procesa ionske izmjene koji uključuju omekšavanje, dekalkalizaciju i demineralizaciju. Ioni koji su uključeni u proces izmjene (ioni koji se izmjenjuju s kationima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi) uključuju natrijeve ione, vodikove katione, kloridne anione i hidroksilne anione.
Koja je razlika između zeolita i procesa ionske izmjene?
Proces zeolita je proces omekšavanja tvrde vode tehnikom ionske izmjene koristeći kemijski spoj zeolit, dok je proces ionske izmjene proces omekšavanja vode u kojem koristimo katione ili anione kako bismo omekšali vodu. Ovo je ključna razlika između zeolita i procesa ionske izmjene. Međutim, proces zeolita je oblik procesa ionske izmjene jer ovaj proces uključuje izmjenu natrijevih iona u zeolitu s ionima kalcija i magnezija u tvrdoj vodi. Štoviše, proces zeolita uključuje samo izmjenu natrijevih iona, dok proces ionske izmjene uključuje različite anione i katione kao što su kloridni ion, hidroksilni ion, vodikov ion i natrijev ion.
Donja infografika prikazuje razliku između zeolita i procesa ionske izmjene u obliku tablice.
Sažetak – Zeolit protiv procesa ionske izmjene
Proces ionske izmjene uključuje izmjenu iona kalcija i magnezija u tvrdoj vodi s različitim anionima ili kationima u izmjenjivačima. Ovaj proces je važan za uklanjanje tvrdoće vode. Zeolit proces također je kategorija procesa ionske izmjene. Razlika između zeolita i procesa ionske izmjene je u tome što zeolit proces koristi mineral zeolit kao izmjenjivačku smolu za katione u tvrdoj vodi, dok proces ionske izmjene može uključivati nekoliko različitih smola za ionsku izmjenu.