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软化树脂降低水质硬度的原理

日期:2019-11-21 来源:漂莱特网

当含有钙和镁的水以钠的形式流过软化树脂时,它们会与释放在水中的钠交换。这是软化过程的目的:将钙和镁(它们的碳酸盐引起结垢)替换为碳酸钠完全溶解的钠。
 
软化树脂,是用于降低水质硬度的一种离子交换树脂,通过离子置换的形式交换水中的钙镁离子。
软化树脂是工业制备的有机物质。它们的特殊特征是它们具有一个“可移动”的官能团,这意味着该部分在软化树脂本身与溶解在水中的离子之间具有化学平衡。
 
软化树脂的离子平衡
当含有钙和镁的水以钠的形式流过软化树脂时,它们会与释放在水中的钠交换。这是软化过程的目的:将钙和镁(它们的碳酸盐引起结垢)替换为碳酸钠完全溶解的钠。
随着树脂交换的过程中,树脂会逐渐地饱和,软化树脂将无法交换水中的钙镁离子。这些没有任何钠离子的软化树脂被消耗排气尽,需要重建原始的钠形式以重新开始软化的交换过程。这就是软化树脂的再生操作。
再生只是意味着一些具有很高钠离子浓度的水流经软化树脂,并与水中释放的钙和镁交换回钠。
再生水是氯化钠(常见的厨房盐)的溶液。它流经软化树脂,并随软化树脂中所释放的钙和镁的成瘾而排出。
 
软水的利用
含有大量钙和镁的“硬”水会引起许多问题。
当然,最常见的肯定是水垢沿着锅炉,加热器热交换器,洗衣机等的表面沉积。水垢阻碍了正确的热交换,因为它是很好的绝热材料(水垢的热导率约为1铁的/100。
水垢还会使水沿着管道流动变得困难,因为它会减小管道的尺寸,导致阀门,混合器堵塞,并使腐蚀更加容易。此外,在许多化学工业过程中,水的硬度会与化学物质发生反应。
还必须注意,利用硬水进行洗涤会使衣服和头发变粗糙,使皮肤干燥,因为水垢会堵塞毛孔,使进餐和饮料的味道不同。此外,需要在洗衣机和洗衣机中使用大量的肥皂和洗涤剂。
对于最后一点,可以强调的是,利用软水可以显着减少所用洗涤剂的量,因此可以减少废料的量,这是对环境保护的肯定优势。
在硬水可能引起问题的任何地方,都建议使用树脂硬度较低的“软水”。
作为住宅用途,吞也可以被软化,具有“卫生的优点(餐食和饮料的味道,衣服的光滑度),还可以保护家庭植物(供暖系统,洗衣房许多国家/地区的当地法律对滥用的软化有特殊规定或限制,但通常在任何地方都允许。
 
软水和纯水是不一样的,软水是只是对水中的钙镁离子进行了吸附。水的软化不会改变水的任何特性,包括总盐度,但钙和镁的含量除外,而钙和镁的含量会被钠取代。