Nhiều người đã nghe nói nhiều về hạt nhựa trao đổi ion nhưng rất ít người biết hạt nhựa trao đổi ion là gì, các đặc điểm và tính chất của nó ra sao, cách thức hoạt động như thế nào. Bài viết sau đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hạt nhựa trao đổi ion và cách thức hoạt động của nó
- Thế nào là hạt trao đổi ion ?
Giống như tên gọi của mình, trong môi trường nước, chúng là những hạt nhựa không có khả năng hòa tan trong nước và có khả năng trao đổi với các ion khác mang điện tích âm hoặc dương có phản ứng với nhau. Quá trình này giúp giải quyết vấn đề nước cứng, làm mềm nước mà không ảnh hưởng đến tính chất vật lý của nguồn nước.
Trao đổi ion là một phản ứng hóa học thuận nghịch mà trong đó các ion hòa tan được loại bỏ và được thay thế bởi một ion khác có cùng điện tích hoặc tương tự. Hạt nhựa trao đổi ion (hạt resin) là những hạt nhựa có chứa các ion dễ dàng trao đổi với các ion khác có trong dung dujch khi dung dịch chạy qua cột trao đổi và là những hạt nhựa không tan trong nước. Bản thân hạt này không tham gia phản ứng hóa học, hạt nhựa trao đổi ion thay vào đó là môi trường vật lý tạo điều kiện cho các phản ứng trao đổi ion.
- Hạt trao đổi ion được làm bằng gì ?
Chất nền nhựa IX được hình thành bằng cách liên kết chéo các chuỗi hydrocacbon với nhau trong một quá trình được gọi là quá trình trùng hợp. Liên kết ngang mang lại cho polyme nhựa một cấu trúc mạnh hơn, đàn hồi hơn và khả năng chứa lớn hơn (theo thể tích). Trong khi thành phần hóa học của hầu hết các loại nhựa IX là polystyrene, một số loại được sản xuất từ acrylic (acrylonitrile hoặc methyl acrylate). Polyme nhựa sau đó trải qua một hoặc nhiều xử lý hóa học để liên kết các nhóm chức với các vị trí trao đổi ion nằm trong toàn bộ chất nền. Các nhóm chức năng này là những gì cung cấp cho nhựa IX khả năng phân tách của nó và sẽ thay đổi đáng kể từ loại nhựa này sang loại nhựa tiếp theo.
- Cấu trúc của hạt trao đổi ion
Hạt có cấu trúc rỗng gồm 2 phần cơ bản sau:
- Gốc chức cố định
- Nhóm linh động với khả năng trao đổi ion.
Cấu trúc của hạt nhựa trao đổi ion được hình thành bởi các chuỗi hydrocarbon liên kết ngang với nhau trong một quá trình gọi là trùng hợp. Liên kết ngang tạo cho polymer nhựa có cấu trúc mạnh hơn, đàn hồi hơn và công suất lớn hơn (tùy theo thể tích). Hầu hết thành phần của các loại hạt nhựa trao đổi ion là polystryrene, một số loại được sản xuất từ acrylic (có thể là acrylonitril hoặc metyl acryat). Cấu trúc cơ bản của hạt nhựa trao đổi được tạo nên từ các phân tử styrene. Cấu trúc này có tính bền vững không tan. Đây là những cầu nối ba chiều giúp tạo nên cấu trúc rỗng tỏng các hạt trao đổi ion
- Tính chất vật lý của hạt nhựa trao đổi ion
Hình dạng phân tử, kích thước và cấu trúc của hạt nhựa có thể thay đổi từ loại này sang loại khác
- Hạt nhựa trao đổi ion thường có kích thước từ 0,25 – 1,25mm
- Màu sắc: thường sẽ mất dần sau một thời gian sử dụng. Các hạt nhựa trao đổi ion thường có một số màu như: vàng, nâu, đen,…
- Hình thái: Ở dạng hình tròn có kích thước khoảng 0,04 – 1mm
- Độ nở: Thể tích sẽ tăng khi ngâm vào nước
- Độ ẩm: chia làm độ ẩm khô và độ ẩm nước
- Tính chịu nhiệt: Chịu được nhiệt độ ở giới hạn nhất định thường từ 20 – 500 độ C sẽ cho hiệu quả làm việc tốt nhất. Nhiệt độ quá cao sẽ làm hạt nhựa bị phân giải
- Tính dẫn nhiệt: Phụ thuộc vào dạng ion, thường chất trao đổi ion ẩm sẽ dẫn nhiệt tốt hơn
- Tính chịu oxy hóa: Hạt nhựa sẽ bị lão hóa khi tiếp xúc với những chất oxi hóa mạnh
- Tính chịu mài mòn: Có khả năng vỡ vụn trong quá trình vận hành nếu có sự cọ xát va chạm
Có một số loại hạt trao đổi ion như sau:
- Nhựa thông thường có bề ngoài là các styrene dạng gel, màu vàng trong suốt.
- Nhựa macroporous không trong suốt (hoặc hơi trong).
- Nhựa macroporous cation styrene màu vàng nhạt hoặc nâu xám nhạt.
- Nhựa macroporous anion styrene có màu trắng.
- Nhựa acrylic màu trắng hoặc trắng sữa.
- Đặc điểm của hạt trao đổi ion
Hạt nhựa trao đổi ion là vật liệu trao đổi ion tổng hợp bao gồm nhựa polystyrene với nhóm sulphonate có khả năng trao đổi ion dương và trao đổi ion âm, ngoài ra còn nhiều ứng dụng khác bao gồm việc phân tách các yếu tố lẫn trong dung dịch.
Khi bị bẩn, màu sắc của nó bị thay đổi, mức độ thay đổi tỷ lệ thuận với độ bẩn của hạt và trường hợp này thường khó chuyển ngược được. Vì thế trong quá trình sử dụng, phải chú ý đến sự thay đổi màu sắc của hạt, để xác định độ bẩn của nó.
Hy vọng bài viết trên sẽ cung cấp được thêm thông tin của loaji hạt này đến các bạn. Bởi sự phổ biến của loạt hạt trao đổi ion này nên không có để tìm mua các loại hạt trao đổi phải chăng mà vẫn đảm bảo được chất lượng. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây đồng và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM , chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất.
Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:
- Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
- Hậu mãi tốt.
- Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng.