Tseoliitprotsess ja ioonivahetusprotsess on vett pehmendavad protsessid. Peamine erinevus tseoliidi ja ioonivahetusprotsessi vahel on see, et tseoliidiprotsessis kasutatakse mineraalset tseoliiti katioonide vahetamiseks kõvas vees, samas kui ioonivahetusprotsess võib ioonivahetuseks hõlmata mitut erinevat vaiku. Peale selle on tseoliitprotsess ioonivahetusprotsess kõva vee pehmendamiseks.
Kare vesi on vesi, mis on rikas k altsiumi- või magneesiumikatioonidega. Nende katioonide esinemine vees võib põhjustada raskusi, näiteks vähendada peaaegu kõigi puhastustoimingute tõhusust, reageerides kuumuse, metallist torustiku või pesuvahenditega. Seetõttu on parem need ioonid karedast veest eemaldada; nimetame seda vee pehmendamiseks. Saame seda eemaldada ioonivahetusprotsesside kaudu. Üks selline protsess on tseoliidiprotsess.
Mis on tseoliitprotsess?
Tseoliitprotsess on kõva vee pehmendamine ioonivahetustehnika abil, kasutades keemilist ühendit tseoliiti. See on keemiline ühend, mis sisaldab hüdreeritud naatriumalumosilikaati. See viib selle protsessi nimetamiseni tseoliitprotsessiks. Tseoliit võib vee pehmendamise protsessis vahetada oma naatriumkatioonid pöörduv alt k altsiumi- ja magneesiumioonidega.
Tseoliiti on kahte tüüpi: looduslik ja sünteetiline tseoliit. Looduslik vorm on poorne ja sünteetiline vorm on mittepoorne tseoliit. Pealegi on sünteetilisel kujul suurem vahetusvõime kaaluühiku kohta kui looduslikul kujul.
Joonis 01: Tseoliitkihti sisaldav silinder
Protsess
Vee pehmendamise protsessis laseme kõva vee kindla kiirusega läbi tseoliidikihi (silindri sees). Siis jäävad vee kõvenemist põhjustavad katioonid tseoliidikihile, kuna need katioonid vahetuvad tseoliidi naatriumkatioonidega. Seetõttu sisaldab sellest silindrist väljuv vesi pigem naatriumi katioone, mitte k altsiumi ja magneesiumi katioone.
Mõne aja pärast tseoliidikiht kurnab. Seejärel peame peatama veevoolu ja töötlema kihti kontsentreeritud soolalahusega (10%), et tseoliit regenereerida. Kui töötleme voodit soolvee lahusega, peseb see minema kõik k altsiumi- ja magneesiumiioonid, vahetades need soolalahuses naatriumioonidega. Seetõttu regenereerib see töötlemine tseoliiti.
Mis on ioonivahetusprotsess?
Ioonivahetusprotsess on vee pehmendamise protsess, mille käigus kasutame vee pehmendamiseks katioone või anioone. Seda saame teha, vahetades katioone või anioone kareda vee k altsiumi- ja magneesiumiioonidega. See protsess hõlmab pöörduvat keemilist reaktsiooni. Seda tehnikat saame siiski kasutada ainult lahjendatud lahuste puhul. Seadmed, mida selleks otstarbeks kasutame, on ioonvahetid.
Tüübid
Seal on kahte tüüpi;
- Katioonivahetid – kasutage vahetusmaterjalina tseoliiti, rohelist liiva, sulfoonitud kivisütt jne.
- Anioonivahetid – kasutab metallioksiide, sünteetilisi vaiku jne.
Katioonivahetites kasutatavad materjalid hõlmavad kas nõrku või tugevaid happeid. Tugevad happelised katioonivahetid sisaldavad peamiselt sulfaadi funktsionaalrühmi. Nõrgad happelised katioonivahetid sisaldavad peamiselt karboksüülrühmi. Materjalid, mida anioonivahetites kasutame, hõlmavad kas nõrku aluseid või tugevaid aluseid. Veelgi enam, ioonivahetusprotsessidel on mitu kategooriat, mis hõlmavad pehmendamist, dealkaliseerimist ja demineraliseerimist. Vahetusprotsessis osalevad ioonid (ioonid, mis vahetuvad k altsiumi ja magneesiumi katioonidega kõvas vees) hõlmavad naatriumiioone, vesiniku katioone, kloriidi anioone ja hüdroksüülanione.
Mis vahe on tseoliidil ja ioonivahetusprotsessil?
Tseoliitprotsess on kõva vee pehmendamine ioonivahetustehnika abil, kasutades keemilist ühendit tseoliiti, samas kui ioonivahetusprotsess on vee pehmendamise protsess, mille käigus kasutame vee pehmendamiseks katioone või anioone. See on peamine erinevus tseoliidi ja ioonivahetusprotsessi vahel. Tseoliidiprotsess on aga ioonivahetusprotsessi vorm, kuna see protsess hõlmab tseoliidis olevate naatriumiioonide vahetamist k altsiumi- ja magneesiumiioonidega kõvas vees. Peale selle hõlmab tseoliidiprotsess ainult naatriumiioonide vahetust, samas kui ioonivahetusprotsess hõlmab erinevaid anioone ja katioone, nagu kloriidioon, hüdroksüülioon, vesinikioon ja naatriumioon.
Allpool olev infograafik näitab tabeli kujul erinevust tseoliidi ja ioonivahetusprotsessi vahel.
Kokkuvõte – tseoliit vs ioonivahetusprotsess
Ioonivahetusprotsess hõlmab k altsiumi- ja magneesiumiioonide vahetust kõvas vees erinevate anioonide või katioonidega soojusvahetites. See protsess on oluline vee kareduse eemaldamiseks. Tseoliitprotsess on ka ioonivahetusprotsesside kategooria. Tseoliidi ja ioonivahetusprotsessi erinevus seisneb selles, et tseoliidiprotsessis kasutatakse mineraalset tseoliiti katioonide vahetamiseks kõvas vees, samas kui ioonivahetusprotsess võib ioonivahetuseks hõlmata mitut erinevat vaiku.
