Ioncserélő gyanták
Az ioncserélő gyanták szilárd polimerek. oldhatatlan, korlátlanul duzzadt elektrolit és szerves oldószer oldatokban. Képesek ioncserére vizes és vizes-szerves oldatokban.
Az ioncserélő gyantákat polimerizációval vagy polikondenzációval nyerik.
Az ioncserélő gyanták a következő osztályokba tartoznak:
- Kationcserélő gyanták (kationcserélők) - savas csoportokat tartalmaznak
- Anioncserélő gyanták (anioncserélők) - tartalmaznak alapvető csoportokat
- Amfoter ioncserélő gyanták - mind savas, mind bázikus csoportokat tartalmaznak
- Szelektív ioncserélő gyanták - komplexképző csoportokat tartalmaznak
- Az oxidációcsökkentő gyanták olyan funkcionális csoportokat tartalmaznak, amelyek képesek az ionok töltésének megváltoztatására
Ezen túlmenően az ioncserélő gyanták különböző osztályú csoportokat tartalmazhatnak, hivatkozva a polifunkciós gyantákra.
A mátrix ioncserélő gyanták szerkezete felosztásra kerül:
- A gél-mikropórusok molekuláris méretei. Homogén térhálós polimerek. A rögzített ionok egyenletesen eloszlanak a polimerben. A gél-ioncserélő gyanták nagy átviteli kapacitással rendelkeznek, de alacsony árfolyammal jellemezhetők
- makropórusos - a gyanta pórusmérete tízméter méretű. A pórusok és csatornák rögzített rendszere van, amelyet a szintézis feltételei határoztak meg. Az ilyen gyanták csere kapacitása alacsonyabb, mint a gélek nagy árfolyamok esetén
Módszerek ioncserélő gyanták előállítására
Tipikusan az ioncserélő gyantákat polimerizációval vagy polimer-analóg transzformációkkal állítják elő.
Az ioncserélő gyanták polimerizálásához ionogén csoportokat tartalmazó monomereket alkalmaznak. Polimer-analóg transzformációk esetében az ionos csoportokat inert polimerbe vezetik be.
Lehetséges szintézis ioncserélő gyantát polikondenzációs folyamatot, azonban ezek az ioncserélő gyanták kevésbé homogén szerkezet, alacsonyabb ozmotikus stabilitás és kémiai ellenállás.
Leggyakrabban használt hálós polimerek. Ezeket a sztirol szuszpenziós polimerizációjával nyerik. akrilsav származékai. vinil-piridinek és diének.
Az ioncserélő gyantákat főként a következők használják:
- a víz lágyítására és sómentesítésére a hőtechnika területén és más ágazatokban;
- a nemvas és ritka fémek elválasztására és elkülönítésére a hidrometallurgiában;
- a visszatérés és a szennyvíz tisztítása során;
- galvanikus és fémhulladékok visszanyeréséhez;
- különféle anyagok elválasztására és tisztítására a vegyiparban;
- mint szerves szintézis katalizátora.
Ioncserélő gyanták vannak alkalmazva kazánok, erőművek, atomerőművek, az élelmiszeripar (a termelés cukor, alkohol, és más alkoholmentes italok, sör, palackozott víz), gyógyszeripar és más iparágakban.