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Plantas purificadoras de agua, osmosis inversa, agua destilada y mas...
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SUBPRODUCTOS DESMINERALIZADORES

Desmineralizacion-de-agua

Desmineralizacion-de-agua
La desmineralización es lograda por el uso de dos resinas de intercambio ionico. Las sales minerales ionizadas encontradas en el agua son removidas con este proceso. La resina de intercambio cationico reemplaza todos los cationes metalicos con iones hidrogeno. Este proceso es identico al de suavización por zeolita de hidrogeno. Los iones calcio, sodio y magnesio son removidos removidos y reemplazados por iones hidrogeno de el material de la resina.

  Desmineralizacion del agua

 El carbon sulfonatado es aveces usado como el material de intercambio cationico por economia, pero es avecxes mas comun usar una  de las resinas de cationes organicos en las que el grupo activo es un grupo de acido carboxilico o acido sulfurico.El residuo de la resina es de tal naturaleza que es insoluble, quimica y fisicamente estable, y permeable a la difusión de iones de el agua.

  Desmineralizacion del agua

     El intercambio ionico es una reacción de equilibrio que puede ser reversible. En las resinas  de intercambio cationicas de hidogeno, el grupo activo muestra una gran afinidad por otros cationes en preferencia a los iones hidrogeno. Esta reacción puede ser revertida en el proceso de regeneracion. La reacción revertida toma lugar solo cuando el ion hidrogeno esta presente en altas concentraciones. La posición del equilibrio depende de las concentraciones relativas de los cationes presentes en el agua.

     Dos ecuaciones que representan el principio de las reacciones son como sigue:Sistema desmineralizador de agua
El simbolo R.- SO3 es usado para representar la parte insoluble de la resina.

     R-SO3H       +  NaCl       =        R-SO2Na   +           HCl
     Resina de     sulfato               resina               acido
      Hidrogeno     de calcio          de calcio          sulfurico

     Las ecuaciones de  el principio de las otras reacciones son similares. Los aniones permanecen en solución en la forma de acidos y son removidos por una resina anionica.

     Las resinas de intercambio anionico son resinas organicas que tienen grupos amina terciarior o cuaternarios como sitios de intercambio. Las resinas de intercambio anionico estan disponibles en dos tipos conocidos como resinas debilmente basicas y fuertemente basicas. Las debilmente basicas removeran cloruros y nitratos pero no removeran silice o dioxido de carbono. Entonces, la resina debilmente basica se usa en donde no hay silicatos o que estan en muy pocas cantidades. La resina fuertemente basica removeran silicatos, silfuros, y dioxido de carbon en adición a otros aniones comunes.

     Dos ecuaciones que representan el principio de las reacciones del intercambio anionico son como siguen.

     Resina debilmente basica:
     RNH-OH      + HCl          --------à       RNH3-Cl   + H2O
     Resina            acido                           Resina         Agua
     Basica          clorhidrico                  Cloruro

     Resina fuertemente basica
     R4N-OH     +H2SiO3     ---------à      R4N-HSiO3      +          H2O
     Resina               Acido                          Resina               Agua
     Basica          Sililicilico                           Silice     


En la operación de una resina fuertemente basica, los acidos fuertes absorberan en la punta de la cama con silicatos representandeo uno de los ultimos iones a ser absorbidos. La porción de la cama que es util en la remoción de silicatos esta en la parte de abajo de la cama, asi el paso del silice ocurrira antes que los otros aniones. El resultado es un paso de silice antes de que haya un enjuague significante en la conductividad del efluente.

     La pureza de el agua desmineralizada o destilada es frecuentemente expresada en terminos de conductancia especifica o resistencia especifica. Un microhomio de conductividad representara aproximadamente 0.5-0.6 mg/l de solidos disueltos. Agua completamente pura registrara una conductancia especifica de aproximadamente 0.04 microhomios debido a la pequeña cantidad de moleculas de agua disociadas. El agua pura se disociara e una cantidad pequeña para formar los iones hidrogeno e hidroxido. Un agua de esta pureza es necesaria en pocas aplicaciones, asi el agua desmineralizada contiene una pequeña cantidad de solidos disueltos.

     Agua desmineralizada con remoción de silice ha probado ser un metodo economico para producir agua para calderas. Si el agua cruda es baja en minerales disueltos, el agua desmineralizada es mas barata que un evaporador de efecto simple. El agua desmineralizada sin remoción de silice ha probado se util en algunas aplicaciones industriales. En la manufactura de productos quimicos y farmaceuticos, el agua desmineralizada ha probado ser muy util. Es usado en el plateado del vidrio, en el cromado, galvanizado, y agua de enjuague para varios procesos en donde la calidad del producto es afecatada por la calidad del agua.

     Las resinas son afectadas por el agua caliente. Las resinas cationicas tienen que ser usadas en temperaturas que esten por debajo de los 250øF. Por esto las resinas estan limitadas a ser operadas en condiciones de temperaturas bajas. Si el agua es muy alta en su contenido de solidos disueltos, frecuentemente es mas economico usar la evaporación para producior aga destilada en lugar de agua desmineralizada. Si el agua cruda contiene materia oeganica el agua tiene que ser pretratada ya que las resinasa no removeran nada que no ionize.

     Los desmineralizadores de lecho mixto (cama mixta) produciran generalmente mejor agua que de unidades separadas. Los aniones son removidos por la resina anionica antes de que se combinen para formar acidos, por esto ela reacción de equilibrio es cambiada hacia la remoción de aniones.  La desventaja de usar lecho mixto de resinas es que la resina cationica tiene que ser separada de la resina anionica antes de que puedan ser regeneradas. Son separadas en el contralavado. Una de las resinas debe de tener una gravedad especifica mas alta que la otra. Las resinas son separadas de acuerdo a su gravedad especifica. La mas ligera de las dos es llevada a otro contenedor antes de su regeneracion.

     La resina cationica es regenerada con un acido fuerte tal como el acido clorhidrico. El exceso de iones hidrogeno  cambia el equilibrio de la reacción hacia la absorción del hidrogeno a la resina y liberación de los cationes metalicos. Los cationes son drenados. La resina tiene que ser contralavada para aflojar la cama y remover materia en suspension. La cama es entonces enjuagada para remover el exceso de acisdo antes de ser retornada a servicio.

     La resina anionica es regenerada por una base fuerte tal como el hidroxido de sodio. El exceso de hidroxido cambia el equilibrio de la reacción a la absorción de iones hidrogeno y la liberación de los aniones que son drenados. La resina tambien es contralavada para aflojar la cama.