دیده بان پیشرفت علم، فناوری و نوآوری
29 فروردين 1400 - 11:29
آنا گزارش می‌دهد؛

کاهش سختی آب با محصول ایرانی/ رزین تبادل یون کاتیونی بومی‌سازی شد

محققان ایرانی موفق به تولید نوعی رزین تبادل یون کاتیونی شده‌اند که برای کاهش سختی آب در صنایع مختلف به کار می‌رود.
کد خبر : 575591
رزین

گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، صنایع پتروشیمی، پالایشگاهی، دارویی، غذایی و نیروگاه‌های برق حرارتی از آب فرایندی استفاده می‌کنند. یکی از شاخص‌های سنجش مطلوب یا نامطلوب بودن آب فرایندی میزان سختی آن است. اگر این شاخص از حدی بالاتر برود نه‌تنها باعث اختلال در عملکرد دستگاه‌ها و تجهیزات می‌شود بلکه می‌تواند آنها را خراب کند.


آب فرایندی با شاخص سختی بالا میزان رسوب را نیز بیشتر می‌کند که این امر هزینه‌های نگهداری و تعمیر را به‌شدت افزایش می‌دهد. همچنین تراکم فشار ناشی از سختی آب می‌تواند باعث ایجاد مخاطراتی در فرایند صنعتی شود. یکی از روش‌های کاهش سختی آب استفاده از رزین تبادل یونی است. بدین‌ترتیب سختی آب فرایندی به میزان مطلوب می‌رسد.


رزین تبادل یونی چیست؟


رزین‌های تبادل یونی ذرات جامدی هستند که می‌توانند یون‌های نامطلوب در پساب را با همان میزان اکی‌والان (نوعی یکای اندازه‌گیری در شیمی) از یون‌های مطلوب با بار الکتریکی مشابه جایگزین کنند. رزین‌های تبادل یونی بسته به یون جابه‌جا شده به دو گروه رزین تبادل یون آنیونی و کاتیونی تقسیم می‌شوند. رزین تبادل یونی کاتیونی نوعی اسید قوی بوده که سختی آب را به میزان قابل‌توجهی، تا کمتر از یک میلی‌گرم بر لیتر، کاهش می‌دهد. این رزین در کنار رزین آنیونی توانایی تولید آب دیونیزه و آب فوق خالص را دارد.


بومی‌سازی رزین تبادل یون کاتیونی


رزین‌ها تبادل یون کاتیونی که در حال حاضر در صنایع مختلف استفاده می‌شود، وارداتی است و نمون داخلی ندارد. نوسانات ارز از یک سو و تحریم‌ها از سوی دیگر دسترسی به این محصول را برای صنایع دشوار کرده است. حال دو محقق ایرانی به نام‌های رخساره قریب و احمد آذرورا پس از دو سال تحقیق و آزمایش موفق به کسب دانش فنی ساخت رزین تبادل یون کاتیونی و تولید آن شده‌اند. این محصول کاربردی پس از جذب سرمایه‌گذار به تولید صنعتی می‌رسد.


رزین تبادل یونی چگونه کار می‌کند؟


به گفته احمد آذرورا؛ در صنعت آب فرایندی را از بستر رزین تبادل یون کاتیونی عبور می‌دهند تا سختی آن از طریق تبادل یونی کاهش بیابد. رزین‌ها یون‌های نامطلوب آب را می‌گیرند و به جای آن یون‌های مطلوب به آب می‌دهند. بدین‌ترتیب سختی آب گرفته شده و می‌توان از از آن مجدداً استفاده کرد.


برای مثال آب با سختی ۲۵۰ از بستر ستونی رزین عبور کرده و فرایند تبادل یونی انجام شده و آب با سختی صفر به دست می‌آید. بدین‌ترتیب مشکلات و مخاطرات ناشی از سختی آب برای دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی از میان برداشته شود.


مزایای محصول ایرانی


قیمت رزین تبادل یونی آلمانی ۱۲۰ هزار تومان، نمونه کانادایی ۵۰ هزار تومان و نمونه‌های چینی از ۴۰ تا ۲۸۰ هزار تومان متغیر است. هدف از بومی‌سازی رزین تبادل یون کاتیونی ارائه محصولی با کیفیت و با قیمت مقرون‌به‌صرفه به صنایع داخلی است. نه‌تنها کیفیت محصول داخلی بالاتر از نمونه‌های وارداتی است بلکه قیمت آن نیز برای صنایع داخلی اقتصادی‌تر است.


ظرفیت تبادل یونی محصول ایرانی ۱.۸ اکی‌والان بر لیتر است. ظرفیت نگهداشت رطوبت این رزین ۵۹.۸ درصد و دانسیته آن ۱.۱۷ گرم بر میلی‌لیتر است. همچنین نرخ جریان مطلوب پساب دو تا ۵۰ برابر حجم لایه بر ساعت است. قطر ذرات این رزین تبادل یونی ۳۰۰ تا هزار و ۲۰۰ میکرومتر و ضریب یکنواختی ذرات آن ۱.۳۸ ذکر شده است.


انتهای پیام/۴۰۲۱/پ


انتهای پیام/

برچسب ها: نانو دانش بنیان
ارسال نظر
هلدینگ شایسته