Intercambiadores Iónicos

6.3- APLICACIONES EN LA INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS
Los intercambiadores iónicos se utilizan para desmineralizar líquidos azucarados y jarabe, controlar la acidez, olor, color, sabor y contenido de sal del alimento, para aislar o purificar un aditivo o un componente del alimento.
6.4- APLICACIONES EN LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA
* Se emplean resinas de intercambio en la recuperación ypurificación de antibióticos, vitaminas, enzimas, proteínas, etc.
* Como excipientes en la formulación de fármacos, para enmascarar el mal sabor del principio activo, estabilizar el fármaco y acelerar la desintegración de la pastilla después de su ingestión.
* Dosificación controlada de fármacos: el intercambiador iónico libera lentamente el fármaco alojado en su matriz polimérica.
*Reducción de colesterol en sangre, para adsorber sales biliares, etc.
6.5- CATALISIS
Un catalizador: es una sustancia capaz de acelerar la velocidad de una reacción química sin sufrir ningún cambio químico permanente y pudiendo recuperarse al final de la reacción. En la industria química se aplican catalizadores heterogéneos en la forma de sólidos porosos hasta catalizadores homogéneos que se disuelvenen la mezcla de reacción.
Los intercambiadores iónicos se aplican como catalizadores heterogéneos en reacciones químicas, ya que tienen la ventaja sobre la catálisis homogénea y consiguen mejores rendimientos de reacción, se separan del medio con una simple filtración. Ejemplos: hidrólisis, esterificación, formación de amidas, condensaciones.
Las zeolitas ácidas, que contienen iones hidrógeno ensu estructura, catalizan reacciones como el craquing del crudo, isomerización y síntesis de combustible. Se utilizan como catalizadores en procesos de oxidación-reducción.
La particular estructura de poro de las zeolitas, es determinante en su actuación como catalizador ya que introduce una limitación estérica al acceso de los reactivo a los sitios activos.
6.6- AGRICULTURA
El fenómeno deintercambio iónico es básico en la agricultura, ya que tiene un importante papel en la absorción de nutrientes por parte de las plantas. El suelo es un gran sistema intercambiador de iones, con capacidad para calcio, magnesio, potasio, amonio, nitratos y fosfatos.
Las zeolitas se han aplicado para controlar la liberación de nutrientes al suelo agrícola, ya que sustituyen a los fertilizantes solublesque pueden contaminar el agua e impiden la perdida de nutrientes por disolución. Se emplean para retener la humedad del suelo y para elevar en pH de los suelos ácidos.
6.7- HIDROMETALURGIA
El intercambio iónico se aplica en la recuperación y concentración de metales valiosos, como cobre, uranio y cromo, en procesos que emplean resinas de intercambio iónico selectivas para la recuperación de oro,platino y plata.
El empleo de resinas de intercambio iónico es una posible solución al tratamiento de efluentes procedentes de la industria de refinado de metales. Las resinas orgánicas de intercambio iónico son las predominantes.
7. OPERACIÓN DE UNA UNIDAD DE DESMINERALIZADO COMPLETA
Una unidad de desmineralizado completa es la constituida de: filtro de carbón activado, intercambiadorcatiónico de ácidos débiles y de ácidos fuertes, descarbonatador, intercambiador aniónico de bases fuertes y de bases débiles.
A. filtro de carbón activado: se usa para la eliminación del cloro residual del agua a desmineralizar.
B. intercambiador catiónico de ácidos débiles: estas resinas fijan los cationes de calcio, magnesio, sodio, y potasio de los bicarbonatos, y liberan ácido carbónico; loscationes unidos a los aniones sulfatos, cloruros y nitratos no son intercambiados.
C. intercambiador catiónico de ácidos fuertes: están resinas fijan los cationes que están unidos a los iones cloruros, nitratos, sulfatos y silicatos, quedando en el agua los ácidos de las sales inicialmente presentes en el agua.
D. intercambiador aniónico de bases débiles: fijan los aniones de los ácidos fuertes...