катионит что это простым языком
Среди методов и способов очистки воды применение ионообменных смол является одним из самых эффективных способов подготовки, очистки и умягчения воды.
Ионообменные смолы, сокращенное название иониты — нерастворимые высокомолекулярные соединения из синтетических полимеров сферической формы, диаметром до 1,5 мм, с отрицательно или положительно заряженными центрами, способные к ионному обмену в водных растворах.
По структуре полимерного каркаса гелевые иониты проявляют ионообменные свойства только при набухании в воде как бы раскрывая свои свойства. Также иониты бывают гелевые (непористые), макропористые и промежуточные.
Ионообменные смолы применяют в качестве загрузки в водоподготовительных фильтрах для очистки воды от ионов примесей в процессах водоподготовки на промышленных и энергетических объектах, пищевой промышленности.
По заряду ионов ионообменные смолы подразделяются на катиониты (катионообменные смолы) и аниониты (анионообменные смолы).
В нашей статье мы поговорим о катионитах.
Катиониты — это иониты, способные замещать в водном растворе положительно заряженные ионы.
Внешний вид катионита.
Твердые прочные сферические зерна диаметром 0,3-1,3 мм, имеют ровную поверхность, от белого и светло-желтого до темно-коричневого цвета различных цветовых оттенков. Катиониты российского производства чаще всего имеют полупрозрачную структуру светло-желтого или желтого цвета. Гранулы полупрозрачные в воздухе, а вводе становятся темными.
Физико-химические свойства катионитов:
Катиониты состоят из функциональных химических групп и могут иметь их сразу несколько.
Катиониты, имеющие функциональные группы одного типа, называются многофункциональными, если 2 и более групп — полифункциональными.
Область применения катионитов:
Катиониты в ионной натрий-форме умягчают воду и часто применяются в хозяйственно-бытовых целях, катиониты в водородной форме используют для обессоливания воды и применяются в производственных целях.
Процесс очистки питьевой и технической воды от примесей с использованием катионитов, называется катионированием.
Технологии с применением катионообменной смолы не требуют вложения больших средств и приобретения специального оборудования. На предприятиях применяют стандартное оборудование, которое легко обслуживать. Ионообменные установки недорогие в эксплуатации и имеют большой срок службы. Метод ионного обмена для очистки воды давно изучен и освоен специалистами предприятий.
Катиониты выпускают по ГОСТам или Техническим условиям. Они взрывобезопасные, невоспламеняющиеся продукты, не токсичны по воздействию на организм человека.
На рынке представлено много производителей катионитов, как отечественных, так и зарубежных.
Наиболее востребованные марки катионитов:
Его аналоги можно встретить под маркой Purolite (Великобритания), Lewatit (Германия), Amberlite (США), Dowex (Италия), Resinex (Швеция).
ООО «ТЭХ-Групп» поставляет ионообменные смолы (катиониты и аниониты) компании «Purolite» (Великобритания) представителем которой является.
Ионообменные смолы
Виды ионообменных смол
В технологии умягчения воды наибольшее применение находят синтетические полимерные ионообменные смолы, содержащие в своей структуре кислотные группы – SO₃Na. Эти иониты относятся к сильнокислотным катионитам.
По структурному строению синтетические иониты разделяют на:
Гетеропористые катиониты на основе дивинилбензола (ДВБ) имеют гелевую структуру гетерогенного вида с порами небольшого размера.
Макропористые иониты имеют губчатую структуру с размерами пор больше размера молекул.
Изопористые ионообменные смолы характеризуются однородной структурой и имеют наивысшую обменную способность по сравнению с другими видами смол.
При подборе катионитов с учетом размера зерен наблюдается следующая закономерность: мелкопористый катионит с большей рабочей поверхностью обладает и большей обменной способностью, по сравнению с крупнопористым. Однако дальнейшее уменьшение зерен вызывает рост гидравлического сопротивления и увеличение энергетических затрат на фильтрование воды.
Оптимальные параметры. Рекомендуемые размеры зерен ионита с учетом всех приведенных факторов: 0,3- 1,5 мм. Рекомендуемый коэффициент неоднородности катионита Кн=2.
Характеристики некоторых ионообменных смол
На рынке присутствуют ионообменные смолы как отечественного, так и зарубежного производства. Название и маркировка отечественной ионообменной смолы отражает требования ГОСТа и дает представление о химическом составе ионита. Общепринятой системы обозначения для марок катионитов и анионитов не существует.
Названия зарубежных ионообменных смол чаще всего являются зарегистрированной торговой маркой и не дают представления о свойствах материала.
На современном рынке водоподготовки представлены около 15 производителей ионообменных смол, поставляющих около 100 марок катионита и 90 марок анионита.
Катионит КУ-2-8чС
Среди отечественных катионитов в водоподготовке широко используется КУ-2-8чС (сульфокатионит сильнокислотный). Цифра 2 обозначает порядковый номер марки, 8— процентное содержание сшивающего агента (ДВБ). Катионит с маркировкой чС разрешен к применению для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
КУ–2–8чС по структуре и свойствам близок к зарубежным сульфокатионитам особой степени чистоты: амберлайту IRN-77 (США), зеролиту 325 NG (Англия), дауэксу HCR-S-Н (США), дуолайту ARC-351 (Франция), вофатиту RH (Германия) [4].
По внешнему виду смола КУ–2–8 представляет собой сферические гранулы желто-коричневого цвета размером 0,4–1,25 мм.
Катионит Пьюролайт
Также широко применяются ионообменные смолы Purolite (Пьюролайт), относящиеся к сильнокислотным катионитам. Марки Пьюролайт C100, С100Е, С120Е могут служить аналогами отечественных смол КУ-2–8, КУ–2–8чС.
Отдельная разработка этой марки — смола Пьюролайт С100Е Аg, представляющая собой катионит для умягчения воды с бактерицидными свойствами, обусловленными содержанием серебра. Отечественным аналогом катионита с бактерицидным действием может служить макропористый катионит КУ-23С.
Для бытового и промышленного умягчения воды подходит Пьюрофайн С100ЕF. Этот вид ионообменной смолы отличается повышенной рабочей ёмкостью при обычных, повышенных и меняющихся скоростях водного потока. Еще одно отличительное свойство катионита Пьюрофайн С100ЕF — уменьшенная потребность в объеме и количестве регенерационного раствора NaCl.
Катионит Леватит
Катионит марки Lewatit (Леватит) Ionac С-249 (натриевая катионообменная смола) может применяться для умягчения воды в бытовом, промышленном и общественном использовании, а также для умягчения растворов органических продуктов (сахара, пектина, глицерина и т.д.).
Анионит АВ-17-8чС
Среди анионитов отечественного производства широко распространена марка АВ-17-8чС. Цифры в маркировке обозначают: 17-я разработка, 8% сшивающего агента (ДВБ); буквы чС – особую чистоту ионита. Особо чистые ионообменные смолы разрешены для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Анионит АВ-17-8чС используется в фильтрах ФСД на атомных станциях, приборостроительных и микробиологических предприятиях. Для извлечения металлов и обогащения руд применяются аниониты марок АМ-2Б, АMп и АМП.
Где выгодно катионит купить? Что это такое и где используется?
Вы давно собирались катионит купить? Искали выгодное и удобное решение для потребностей вашего объекта? В таком случае вам стоит обратиться в компанию ТД «Уральская Химическая Компания». Мы с 2005 года являемся дилером крупнейшего химического предприятия региона – «Токем», предоставляем клиентам выгодные решения, обеспечиваем возможность доставки и доступную стоимость продукции.
От чего зависит установленная на катионит цена? Что представляет собой вещество?
Катионит – это твёрдые зёрна, внешне похожие на рыбную икру. Они не растворяются в воде и принимают участие в ионном обмене. Главные особенности и характеристики вещества заключаются в следующем:
• Цвет. Может быть разным; чаще всего в промышленности используется вещество, имеющее светло-желтые, песочные, желтые, кирпичные, глиняные, коричневые и другие оттенки.
• Принцип действия. Происходит все тот же ионный обмен, что связано с уникальным свойством катонита обменивать катионы из своих активных групп на катионы, которые содержатся в обрабатываемой воде. Эта реакция получила название «катионный обмен», а установленная на катионит цена зависит в том числе и от скорости его протекания.
• Область использования. Вещества находят себе применение в огромном количестве сфер жизнедеятельности. Это промышленность, обработка и очистка сточных вод в жилищно-коммунальном хозяйстве, водоподготовка, производство пищевых продуктов и многие другие сферы использования. Главная задача вещества – осуществление процесса катионирования, те есть удаления из жидкости (для питья или же для технических нужд) сторонних примесей.
• Структура. Это ионообменные смолы, которые имеют матрицу (или же твердую основу), созданную в виде маленьких гранул.
• Свойства. Не растворяются в воде, способствуют ее смягчению (происходит это за счет обмена), устойчивы перед температурными и химическими воздействиями, безопасны для здоровья человека.
Что такое катионит ку-2-8?
Вещество, которое не имеет запаха и ядовитых свойств. Катионит ку-2-8 является многофункциональной силькокислотной смелой, которая используется в целях очистки воды от посторонних примесей и веществ в больших масштабах. Вещество используется для очищения сточных вод, а также при очищении жидкости при водозаборе.
Где можно катионит ку-2-8 купить?
ТД «Уральская Химическая Компания» предлагает вам не только покупку продукции, но и огромное количество дополнительных преимуществ:
• Доставка по России, а также за пределами страны.
• Возможность выгодно катионит ку-2-8 купить и оплатить любым удобным вам способом (в том числе и векселем).
• Опыт работы как с небольшими предприятиями, так и с компаниями-гигантами.
Какая установлена на катионит ку-2-8 цена?
ТД «Уральская Химическая Компания» гарантирует вам индивидуальный подход и расчет стоимости. Установленная у нас на катионит ку-2-8 цена приятно удивит вас.
Катионит КУ-2-8 — эффективный материал для очистки воды
Катионит КУ-2-8 — органическое вещество, ионообменная 
смола. Выпускаются разные виды катионита, в соответствие с ГОСТом или по ТУ.
Катионит изготавливается в процессе производства сополимера стирола-дивинилбензола. Представляет собой нерастворимую в воде матрицу из высокомолекулярного и многофункционального полимера, в состав которого входят кислотные сульфогруппы, способные к ионному обмену.
Свойства
Внешне это небольшие гелевые микропористые гранулы сферической формы, цвет может варьироваться от бледно-желтого до коричневого. Гранулы набухают в воде, но не растворяются в ней, их размер может варьироваться от 0,3 мм до 1,25 мм. Такой размер обеспечивает материалу большую эффективную поверхность взаимодействия со средой. Полимер, на основе которого выполняются катиониты КУ-2-8, пожаро- и взрывобезопасен, абсолютно не токсичен и безопасен для человека, в том числе при прямом контакте с кожей.
Катионит КУ-2-8 — химически стойкое вещество, не растворяющееся и не разрушающееся при взаимодействии с неорганическими кислотами и щелочами, органическими растворителями. Гранулы выдерживают высокие механические и температурные нагрузки, отличаются износостойкостью.
 |  |
| Натрий хлористый Соль «Экстра» «Славянская» | Катионит КУ 2-8 чС |
Катиониты делятся на слабокислотные и сильнокислотные. Первые способны к ионному обмену при уровне рН более 7 (в щелочной среде). Сильнокислотные более универсальны, их можно применять при кислотности среды от 2 до 14. Наиболее популярные катиониты, это КУ-2-8 Na+ (натриевый катионит), КУ-2-8 H+ и КУ-2-8 ЧС (водородные катиониты), относятся к сильнокислотным.
Суть процесса ионного обмена
При пропускании жидкой среды через ионообменную смолу в ней происходит реакция ионного обмена: ионы магния, кальция или другие, которые требуется забрать из среды, заменяют в матрице полимера ионы натрия или водорода (зависит от типа катионита). А освобожденные ионы Na+или H+ высвобождаются в жидкую среду.
Через некоторое время, когда очистительные качества материала начинает падать, катионит проходит простую процедуру регенерации. Его помещают в раствор специализированного реагента (например, в раствор поваренной соли для натриевого катионита), благодаря чему нужные ионы опять занимают место в матрице полимера, восстанавливая его свойства. Такую процедуру регенерации можно проводить многократно.
Хранение и транспортировка
Катиониты типа КУ-2-8 хранят в заводской упаковке в виде набухших гранул в увлажненной среде. Это могут быть пластиковые мешки, бидоны или канистры. Хранят и перевозят их при температуре не ниже +2 °С. Замораживание не влияет на свойства смол, но перед использованием их следует разморозить и выдержать 2-4 суток при t от +10 до +20 °С.
Достоинства катионита КУ-2-8
• Недорогой, доступный, но эффективный материал для очистки воды.
• Может использоваться в любых масштабах, на производствах или для ручной очистки, например, воды из скважины.
• Процесс регенерации прост и не требует дорогих реактивов.
• Срок эксплуатации катионита при регулярной регенерации составляет не менее 8 лет.
• Технология очистки с помощью катионитов типа КУ-2-8 характеризуется высокой производительностью, экономичностью и простотой использования.
• Выпускается несколько видов катионитов для различных задач.
• Процесс очистки не изменяет уровень рН среды.
• Материал обеспечивает высокую эффективную поверхность, равномерную структуру рабочего слоя, умеренное сопротивление потоку воды.
• Подходит для работы в широком диапазоне уровней кислотности среды.
Применение
• В водоподготовке для снижения жесткости воды 
для различных целей, для удаления из воды примесей.
• Для очистки сточных и промышленных вод; для регенерации электролитов после гальванирования.
• Для смягчения воды для электростанций (тепловых и атомных), котельных.
• В металлургии для выделения и концентрирования металлов.
• В химпроме для выделения определенных соединений из их растворов; для разделения и очистки соединений; в качестве катализатора в орг. синтезах.
• В сельском хозяйстве — для выделения биологически активных веществ из сырья.
• Водородный катионит КУ-2-8 ЧС производится для глубокой очистки воды, получения реактивов высокой чистоты для пищепрома, медицины и фармацевтики.
• Для аквариумистики (очистка воды).
Иониты и ионообменные смолы: катионит, анионит, обменная емкость.
ТОВАРЫ
Купить катионит для ионообменного фильтра умягчения жесткой воды в Санкт-Петербурге. Стоимость 1-го литра ионообменной смолы.
Ионообменные фильтры предназначены для удаления из воды ионов, концентрация которых превышает нормативы. Чаще всего это ионы кальция, магния, железа, марганца, органических и других примесей.
Иониты
Иониты — твердые, нерастворимые полиэлектролиты, природные или искусственные (синтетические) материалы, широко используемые для процессов очистки воды: от катионов кальция и магния (умягчения), от анионов органических кислот, деминерализации и некоторых других специальных применений.
По химической природе иониты бывают неорганическими (минеральными) и органическими.
Наиболее характерными природными неорганическими ионитами являются цеолиты. К ионитам также можно отнести глины, слюду, оксиды графита, соли поликислот титана, ванадия и многие другие соединения.
Ионообменные смолы
Синтетические, искусственно полученные иониты называются ионообменными смолами.
Ионообменные смолы – это высокомолекулярные поперечно сшитые соединения, образующие полимерную матрицу, содержащую функциональные группы кислотного или основного типа, которые диссоциируют или способны ионизироваться в воде.
По структуре ионообменные смолы могут обладать гелевой, макропористой и промежуточной структурой, что определяется степенью сшивки полимерных молекул. Гелевая ионообменная смола обладает способностью к ионному обмену только во влажном (набухшем) состоянии, потому что у нее отсутствует истинная пористость. Макропористая ионообменная смола характеризуется наличием пор, имеющих развитую поверхность, поэтому она способна к ионному обмену как в набухшем, так и в не набухшем состоянии.
Схема зерна ионообменной смолы, анионита и катионита соответственно, в общем виде выглядит так:
По такой реакции легко обмениваются катионы солей жесткости, ионы железа, марганца.
Из вышеприведенных реакций видно, что ионообменные смолы могут обменивать катионы (а) – в таком случае они называются катионитами, или обменивать анионы (б) – в этом случае они называются анионитами. Кроме указанных ионообменных реакций на ионообменных смолах возможны реакции комплексообразования и окислительно-восстановительные, а также физическая сорбция.
Сорбционные свойства ионообменных смол определяются не только характером функциональных групп, но и кислотностью (водородным показателем рН) очищаемой воды.
Классификация ионообменных смол
В зависимости от функциональных групп, введенных в полимерную цепь ионообменной смолы, различают:
Сильнокислотный катионит обменивает катионы любой степени диссоциации в растворах при всех возможных значениях рН. Слабокислотный катионит обменивает катионы из растворов кислот при значениях рН >5.
Сильноосновный анионит обменивает анионы любой степени диссоциации в растворах при всех возможных значениях рН. Слабоосновный анионит обменивает анионы из растворов щелочей при значениях рН 3 ). Процедура определения обменной ёмкости стандартизована.
Динамическая (рабочая) обменная ёмкость всегда меньше статической в связи с тем, что она зависит от следующих факторов: