【Pergunta do dia】Princípios de Química Industrial 306: Sequência dos trocadores (26 de janeiro)
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Este tópico foi editado pela última vez por “Zai Hui Kang Qiao” em 5/2/2016, às 17:08. A seção de teoria química agora oferece a atividade “Uma pergunta por dia”, com o objetivo de ajudar todos a fixar os conhecimentos básicos de química. Em seguida, serão lançadas séries como “Princípios da Química”, “Separação de Massas”, “Termodinâmica Química” e “Técnicas Químicas”. Esperamos que todos apoiem essa iniciativa! Desejamos um Feliz Natal a todos! As respostas para as perguntas da atividade “Uma pergunta por dia” podem ser vistas diretamente aqui; o tópico será fechado após 1 dia ! Para incentivar a participação contínua de todos este ano! Participar já garante uma recompensa em forma de riqueza; responder corretamente acrescenta mais 4~~~ Pergunta simples: Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Resposta: Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, o cálcio carbonato, o magnésio hidróxido e o ferro hidróxido se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção ； Se for instalado após um trocador iônico de cátions forte, os cátions que chegam ao trocador iônico de ânions serão basicamente apenas H+. Assim, a solução fica ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Portanto, os trocadores de cátions são geralmente instalados à frente dos trocadores de ânions.
Se primeiro se passar por um trocador iônico de álcalis fortes, o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro, entre outros, depositam-se na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador iônico de cátions ácido, os cátions que entram no trocador iônico de ânions serão basicamente apenas H+. Assim, a solução fica ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa
Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Resposta: 1. A função do descarbonizador é remover o dióxido de carbono. 2. Quando a água bruta passa pela resina catiônica, os cátions presentes na água são absorvidos pela resina. Os íons H+ presentes na resina são então liberados na água, fazendo com que ela se torne ácida. Quando o pH…
Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Resposta: Quando a água bruta passa pela resina catiônica, os cátions presentes na água são absorvidos pela resina. Os íons H+ presentes na resina são substituídos pela água, fazendo com que ela se torne ácida. Quando o pH…
1) Quando a resina de troca iônica aniónica perde sua eficiência e precisa ser regenerada, utiliza-se NaOH para isso. Se a coluna aniónica estiver localizada na parte frontal, os íons OH- presentes no agente de regeneração são adsorvidos pela resina aniónica. Durante o funcionamento, esses íons reagem com os cátions presentes na água, como Ca2+, Mg2+ e Fe3+. Como resultado, formam-se precipitados como Ca(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)3 e Ca(HSiO3)2, que se acumulam na superfície da resina aniónica. Isso obstrui e contamina a resina, impedindo que ela continue a realizar a troca iônica. Além disso, é difícil remover esses precipitados. 2) A capacidade de troca das resinas de troca aniónica é muito menor do que a das resinas de troca cátionica. Além disso, elas são facilmente contaminadas por substâncias orgânicas. Portanto, se as resinas aniónicas forem colocadas antes das resinas cátionicas, haverá mais chances de contaminação por substâncias orgânicas, o que reduz ainda mais sua capacidade de troca. Isso é desfavorável para o tratamento da água desmineralizada. 3) Um dos maiores desafios no tratamento da água desalinizada é a remoção do silicato HSiO3-, que é removido por resinas de troca iônica alcalinas. No entanto, o grupo silicato HSiO3- existe na forma de sal NaHSiO3 em águas alcalinas, enquanto em águas ácidas, o HSiO3- existe na forma de silicato (H2SiO3). A resina de troca iônica de base forte tem uma capacidade de troca de silicato muito maior do que a de silicatos. Portanto, é melhor realizar a troca em água ácida. A água que sai das colunas de troca de cátions é, justamente, água ácida. Assim, colocar a coluna de troca iônica de base após a coluna de troca de cátions é muito vantajoso para remover os grupos silicato da água. 4) A reação de troca das resinas de troca iônica é reversível. Isso é uma reação de íons opostos; portanto, é necessário haver uma forte força de troca para que a troca de íons ocorra de maneira eficiente. As resinas ânionicas de ácidos fortes, com grande capacidade de troca, são utilizadas no primeiro estágio. Os H+ trocados reagem rapidamente com os ânions presentes na água, formando ácidos inorgânicos. Em seguida, os OH- trocados pelas resinas ânionicas fazem com que H+ e OH- se combinem para formar água. Isso elimina a influência dos íons contrários, o que é muito vantajoso para as reações de troca de ânions. 5) A água de saída do trocador catiônico, que é ácida, pode neutralizar a alcalinidade presente na água (HCO3-). O H2CO3 gerado pode ser removido por meio de um descarbonizador. Portanto, o trocador de cátions consegue reduzir a carga do trocador de aniónicos.
Os princípios teóricos de configuração dos equipamentos do sistema de dessalinização química são: água bruta → trocador de cátions → descarbonizador → trocador de ânions → água dessalinizada. Devido à baixa capacidade de troca dos resíduos de troca iônica alcalinos, é possível remover efetivamente o HCO3- da água na forma de CO2. Isso reduz a carga nos resíduos de troca iônica alcalinos e o consumo de álcalis, prolongando assim o tempo de funcionamento desses resíduos. Além disso, isso cria condições favoráveis para que os resíduos de troca iônica absorvam os grupos silicato.
Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Resposta: 1) Quando a resina de troca iônica aniónica perde sua eficiência e precisa ser regenerada, utiliza-se NaOH para isso. Se a coluna de resina aniónica estiver localizada na parte frontal, os íons OH- presentes no agente de regeneração se adsoram à superfície da resina. Durante o funcionamento, esses íons reagem com os cátions presentes na água, como Ca2+, Mg2+ e Fe3+. Como resultado, formam-se precipitados como Ca(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)3 e Ca(HSiO3)2, que se acumulam na superfície da resina. Isso obstrui e contamina a resina, impedindo que ela continue a realizar a troca iônica. Além disso, é difícil remover esses precipitados. 2) A capacidade de troca das resinas de troca aniónica é muito menor do que a das resinas de troca cátionica. Além disso, elas são facilmente contaminadas por substâncias orgânicas. Portanto, se as resinas aniónicas forem colocadas antes das resinas cátionicas, haverá mais chances de ocorrência de contaminação por substâncias orgânicas, o que reduz ainda mais sua capacidade de troca. Isso é desfavorável para o tratamento da água desmineralizada. 3) Um dos maiores desafios no tratamento da água desalinizada é a remoção do silicato HSiO3-, que é removido por resinas de troca iônica alcalinas. No entanto, o grupo silicato HSiO3- existe na forma de sal NaHSiO3 em águas alcalinas, enquanto em águas ácidas, o HSiO3- existe na forma de silicato (H2SiO3). A capacidade de troca de íons de álcalis fortes em resinas de troca iônica é muito maior em relação à capacidade de troca de silicatos. Portanto, é melhor realizar a troca em água ácida. A água que sai das colunas de troca de cátions é, justamente, água ácida. Assim, colocar a coluna de troca de ânions após a coluna de troca de cátions é muito vantajoso para remover os grupos silicato da água. 4) A reação de troca das resinas de troca iônica é reversível. Isso é uma reação de íons opostos; portanto, é necessário haver uma forte força de troca para que a troca de íons ocorra de maneira eficiente. As resinas ácidas fortes, com grande capacidade de troca iônica, são utilizadas no primeiro estágio. Os H+ trocados reagem rapidamente com os íons negativos presentes na água, formando ácidos inorgânicos. Em seguida, os OH- trocados pelas resinas aniónicas fazem com que H+ e OH- se combinem para formar água. Dessa forma, o efeito dos íons contrários é eliminado, o que é muito vantajoso para as reações de troca de íons negativos. 5) A água de saída com pH ácido do trocador catiônico pode neutralizar a alcalinidade presente na água (HCO3-). O H2CO3 formado pode ser removido por meio de um descarbonizador. Portanto, o trocador de cátions consegue reduzir a carga do trocador de aniónicos.
A função do descarbonizador é remover o dióxido de carbono. 2. Quando a água bruta passa pela resina catiônica, os cátions presentes na água são absorvidos pela resina. Os íons H+ presentes na resina são então liberados na água, fazendo com que ela se torne ácida. Quando o pH…
Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, então os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+. A solução se torna ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Portanto, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions
Resposta: Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, o cálcio carbonato, o magnésio hidróxido e o ferro hidróxido se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador iônico de cátions forte, os cátions que chegam ao trocador iônico de ânions serão basicamente apenas H+. Assim, a solução fica ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Portanto, os trocadores de cátions são geralmente instalados à frente dos trocadores de ânions.
Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção ； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, então os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+. A solução se torna ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Portanto, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions
A função do descarbonizador é remover o dióxido de carbono. 2. Quando a água bruta passa pela resina catiônica, os cátions presentes na água são absorvidos pela resina. Os íons H+ presentes na resina são então liberados na água, fazendo com que ela se torne ácida. Quando o pH…
Por que o trocador de cátions deve ser colocado antes do trocador de ânions? Resposta: Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, o cálcio carbonato, o magnésio hidróxido e o ferro hidróxido se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção ； Se for instalado após um trocador iônico de cátions forte, os cátions que chegam ao trocador iônico de ânions serão basicamente apenas H+. Assim, a solução fica ácida, o que reduz a ação dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Portanto, os trocadores de cátions são geralmente instalados à frente dos trocadores de ânions.
Resposta: 1) Quando a resina de troca iônica aniónica perde sua eficácia e precisa ser regenerada, utiliza-se NaOH para isso. Se a coluna aniónica estiver localizada na parte frontal, os íons OH- presentes no agente de regeneração se adsoram à resina aniónica. Durante o funcionamento, esses íons reagem com os cátions presentes na água, como Ca2+, Mg2+ e Fe3+. Como resultado, formam-se precipitados como Ca(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)3 e Ca(HSiO3)2, que se acumulam na superfície da resina aniónica. Isso obstrui e contamina a resina, impedindo que ela continue a realizar a troca iônica. Além disso, é difícil remover esses precipitados. 2) A capacidade de troca das resinas de troca aniónica é muito menor do que a das resinas de troca cátionica. Além disso, elas são facilmente contaminadas por substâncias orgânicas. Portanto, se as resinas aniónicas forem colocadas antes das resinas cátionicas, haverá mais chances de contaminação por substâncias orgânicas, o que reduz ainda mais sua capacidade de troca. Isso é desfavorável para o tratamento da água desmineralizada. 3) Um dos maiores desafios no tratamento da água desalinizada é a remoção do silicato HSiO3-, que é removido por resinas de troca iônica alcalinas. No entanto, o grupo silicato HSiO3- existe na forma de sal NaHSiO3 em águas alcalinas, enquanto em águas ácidas, o HSiO3- existe na forma de silicato (H2SiO3). A resina de troca iônica de base forte tem uma capacidade de troca de silicato muito maior do que a de silicatos. Portanto, é melhor realizar a troca em água ácida. A água que sai das colunas de troca de cátions é, justamente, água ácida. Assim, colocar a coluna de troca iônica de base após a coluna de troca de cátions é muito vantajoso para remover os grupos silicato da água. 4) A reação de troca das resinas de troca iônica é reversível. Isso é uma reação de íons opostos; portanto, é necessário haver uma forte força de troca para que a troca de íons ocorra de maneira eficiente. As resinas ânionicas de ácidos fortes, com grande capacidade de troca, são utilizadas no primeiro estágio. Os H+ trocados reagem rapidamente com os ânions presentes na água, formando ácidos inorgânicos. Em seguida, os OH- trocados pelas resinas ânionicas fazem com que H+ e OH- se combinem para formar água. Isso elimina a influência dos íons contrários, o que é muito vantajoso para as reações de troca de ânions. 5) A água de saída do trocador catiônico, que é ácida, pode neutralizar a alcalinidade presente na água (HCO3-). O H2CO3 gerado pode ser removido por meio de um descarbonizador. Portanto, o trocador de cátions consegue reduzir a carga do trocador de aniónicos.
Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+, fazendo com que a solução fique ácida. Isso reduz o efeito dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Por isso, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions.
1) Quando a resina de troca iônica aniónica perde sua eficiência e precisa ser regenerada, utiliza-se NaOH para isso. Se a coluna aniónica estiver localizada na parte frontal, os íons OH- presentes no agente de regeneração são adsorvidos pela resina aniónica. Durante o funcionamento, esses íons reagem com os cátions presentes na água, como Ca2+, Mg2+ e Fe3+. Como resultado, formam-se precipitados como Ca(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)3 e Ca(HSiO3)2, que se acumulam na superfície da resina aniónica. Isso obstrui e contamina a resina, impedindo que ela continue a realizar a troca iônica. Além disso, é difícil remover esses precipitados. 2) A capacidade de troca das resinas de troca aniónica é muito menor do que a das resinas de troca cátionica. Além disso, elas são facilmente contaminadas por substâncias orgânicas. Portanto, se as resinas aniónicas forem colocadas antes das resinas cátionicas, haverá mais chances de contaminação por substâncias orgânicas, o que reduz ainda mais sua capacidade de troca. Isso é desfavorável para o tratamento da água desmineralizada. 3) Um dos maiores desafios no tratamento da água desalinizada é a remoção do silicato HSiO3-, que é removido por resinas de troca iônica alcalinas. No entanto, o grupo silicato HSiO3- existe na forma de sal NaHSiO3 em águas alcalinas, enquanto em águas ácidas, o HSiO3- existe na forma de silicato (H2SiO3). A resina de troca iônica de base forte tem uma capacidade de troca de silicato muito maior do que a de silicatos. Portanto, é melhor realizar a troca em água ácida. A água que sai das colunas de troca de cátions é, justamente, água ácida. Assim, colocar a coluna de troca iônica de base após a coluna de troca de cátions é muito vantajoso para remover os grupos silicato da água. 4) A reação de troca das resinas de troca iônica é reversível. Isso é uma reação de íons opostos; portanto, é necessário haver uma forte força de troca para que a troca de íons ocorra de maneira eficiente. As resinas ácidas fortes, com grande capacidade de troca iônica, são utilizadas no primeiro estágio. Os H+ trocados reagem rapidamente com os íons negativos presentes na água, formando ácidos inorgânicos. Em seguida, os OH- trocados pelas resinas aniónicas fazem com que H+ e OH- se combinem para formar água. Dessa forma, o efeito dos íons contrários é eliminado, o que é muito vantajoso para as reações de troca de íons negativos. 5) A água de saída do trocador catiônico, que é ácida, pode neutralizar a alcalinidade presente na água (HCO3-). O H2CO3 gerado pode ser removido por meio de um descarbonizador. Portanto, o trocador de cátions consegue reduzir a carga do trocador de aniónicos.
Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+, fazendo com que a solução fique ácida. Isso reduz o efeito dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Por isso, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions.
Se primeiro se passar por um trocador iônico de álcalis fortes, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro, entre outros, se depositam na superfície da resina, tornando-se difícil removê-los； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+, fazendo com que a solução fique ácida. Isso reduz o efeito dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Por isso, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions.
Os íons metálicos são todos cátions, com bom efeito de remoção.
Se a água bruta passar primeiro por um trocador iônico alcalino, então o carbonato de cálcio, o hidróxido de magnésio e o hidróxido de ferro se depositam na superfície da resina, tornando difícil sua remoção； Se for instalado após um trocador de cátions de ácido forte, os cátions que entram no trocador de ânions serão basicamente apenas H+, fazendo com que a solução fique ácida. Isso reduz o efeito dos íons contrários, permitindo que a reação ocorra de maneira mais completa. Por isso, o trocador de cátions geralmente é instalado antes do trocador de ânions.