Zeolittprosess og ionebytteprosess er vannmykningsprosesser. Nøkkelforskjellen mellom zeolitt og ionebytterprosess er at zeolittprosessen bruker mineralzeolitten som utvekslingsharpiks for kationer i det harde vannet, mens ionebytterprosessen kan inkludere flere forskjellige harpikser for ionebytte. Videre er zeolittprosessen en form for ionebytteprosess for å myke opp hardt vann.
Hardt vann er vannet som er rikt på kalsium- eller magnesiumkationer. Tilstedeværelsen av disse kationene i vann kan forårsake vanskeligheter som å redusere effektiviteten til nesten enhver rengjøringsoppgave ved å reagere med varme, metalliske rørleggerarbeid eller vaskemidler. Derfor er det bedre å fjerne disse ionene fra hardt vann; vi kaller det vannmykning. Vi kan gjøre denne fjerningen via ionebytteprosesser. Zeolittprosess er en slik prosess.
Hva er zeolittprosess?
Zeolittprosess er en prosess for å myke opp hardt vann via ionebytteteknikk ved bruk av den kjemiske forbindelsen zeolitt. Det er en kjemisk forbindelse som har hydrert natriumaluminosilikat. Dette fører til å kalle denne prosessen som zeolittprosess. Zeolitt kan bytte ut natriumkationene sine reversibelt med kalsium- og magnesiumioner i vannmykningsprosessen.
Det finnes to typer zeolitt som naturlig og syntetisk zeolitt. Den naturlige formen er porøs og syntetisk form er en ikke-porøs zeolitt. Dessuten har syntetisk form en høy utvekslingskapasitet per vektenhet enn den naturlige formen.
Figur 01: Sylinder som inneholder zeolittsengen
Prosess
I vannmykningsprosessen passerer vi det harde vannet gjennom et lag av zeolitt (inne i en sylinder) med en spesifisert hastighet. Da vil kationene som forårsaker vannherdingen holde seg på zeolittleiet fordi disse kationene utveksler med natriumkationene til zeolitt. Derfor inneholder vannet som kommer ut av denne sylinderen natriumkationer i stedet for kalsium- og magnesiumkationer.
Etter en tid blir zeolittsengen oppbrukt. Deretter må vi stoppe vannstrømmen og behandle sjiktet med konsentrert s altvannsløsning (10%) for å regenerere zeolitten. Når vi behandler sengen med en s altlakeløsning, vasker den bort alle kalsium- og magnesiumioner, ved å bytte dem ut med natriumioner i en s altlakeløsning. Derfor regenererer denne behandlingen zeolitten.
Hva er Ion Exchange Process?
Ionebytteprosess er en vannmykningsprosess der vi bruker kationer eller anioner for å myke opp vann. Dette kan vi gjøre ved å bytte ut kationer eller anioner med kalsium- og magnesiumionene i hardt vann. Denne prosessen innebærer en reversibel kjemisk reaksjon. Imidlertid kan vi bare bruke denne teknikken på fortynnede løsninger. Utstyret vi bruker til dette formålet er ionevekslere.
Typer
Det er to typer;
- Kationbyttere – bruk zeolitt, grønnsand, sulfonert kull, etc. som utvekslingsmateriale.
- Anionvekslere – bruker metalloksider, syntetiske harpikser, etc.
Materialene vi bruker i kationbyttere inkluderer enten svake syrer eller sterke syrer. Sterke sure kationbyttere inneholder hovedsakelig sulfatfunksjonelle grupper. Svake sure kationbyttere inneholder hovedsakelig karboksylgrupper. Materialene vi bruker i anionbyttere inkluderer enten svake baser eller sterke baser. Dessuten er det flere kategorier av ionebytteprosesser som inkluderer mykning, dealkalisering og demineralisering. Ionene som er involvert i utvekslingsprosessen (ionene som utveksler med kalsium- og magnesiumkationene i hardt vann) inkluderer natriumioner, hydrogenkationer, kloridanioner og hydroksylanioner.
Hva er forskjellen mellom zeolitt- og ionebytteprosess?
Zeolittprosessen er en prosess for å myke opp hardt vann via ionebytteteknikk ved å bruke den kjemiske forbindelsen zeolitt, mens ionebytterprosessen er en vannmykningsprosess der vi bruker kationer eller anioner for å myke opp vann. Dette er nøkkelforskjellen mellom zeolitt og ionebytterprosess. Zeolittprosessen er imidlertid en form for ionebytteprosess fordi denne prosessen innebærer å bytte ut natriumionene i zeolitt med kalsium- og magnesiumioner i hardt vann. Dessuten involverer zeolittprosessen utveksling av natriumioner bare mens ionebytterprosessen involverer forskjellige anioner og kationer som kloridion, hydroksylion, hydrogenion og et natriumion.
Infografien nedenfor viser forskjellen mellom zeolitt- og ionebytteprosessen i tabellform.
Sammendrag – Zeolitt vs Ion Exchange Process
Ionebytteprosessen innebærer utveksling av kalsium- og magnesiumioner i hardt vann med forskjellige anioner eller kationer i utvekslere. Denne prosessen er viktig for å fjerne hardhet fra vann. Zeolittprosess er også en kategori av ionebytterprosesser. Forskjellen mellom zeolitt- og ionebytterprosessen er at zeolittprosessen bruker mineralet zeolitt som utvekslingsharpiks for kationer i det harde vannet, mens ionebytteprosessen kan inkludere flere forskjellige harpikser for ionebytte.
