intercambio ionico

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGIA
DR. FEDERICO RIVERO PALACIO
DEPARTAMENTO DE PROCESOS QUIMICOS
CATEDRA: TRATAMIENTO DE AGUAS.
ALUMNAS:
ANNA JUÁREZ.
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INVESTIGACION SOBRE EL TEMA NRO. 3






1.- Concepto Intercambio iónico.

El intercambio iónico es una "reacción química reversible", y se produce cuando un ion de una disolución se cambia por otro ion deigual signo (positivo o negativo) que está unido a una partícula sólida inmóvil. el intercambio iónico ocurre constantemente en la naturaleza, en la materia inorgánica y también en las células vivas. el agua acostumbra a tener muchas impurezas y contaminantes por sus propiedades de disolvente y la utilización en varios procesos industriales.las sales metálicas se disuelven en el agua separándoseen iones, y su presencia puede ser indeseable para los usos del agua. además el interés por el medio ambiente, impone establecer tratamientos para poder evitar el deterioro de la calidad del agua, en especial por el vertido de efluentes, tales como los de procedencia industrial, muy contaminados. el intercambio iónico es una opción como tratamiento.


2.- Mecanismos de intercambio y susconceptos asociados, zona de transferencia de materia, tiempo de ruptura, curva de ruptura y tiempo de saturación.


tiempo de ruptura: El tiempo transcurrido desde el comienzo de la operación en el lecho hasta que los iones de la disolución aparecen en la corriente de salida o más concretamente, cuando se alcanza la máxima concentración permisible en el efluente



curva de ruptura: En estemomento, la corriente se desviaría a un segundo lecho, iniciando el proceso de regeneración del primero. La curva que representa la evolución de la concentración del efluente que abandona el lecho recibe el nombre de Curva de ruptura



3.- Tipos de resinas: catiónicas, aniónicas. Capacidad total y capacidad útil de una resina.

Tipos de resinas de intercambio iónico.

     Las resinas deintercambio iónico están destinadas a varios usos, descalcificación, desnitratación, desionización, desnitratación. Dependiendo de la aplicación a la que se destinen existen diferentes tipos.

Resinas catatónicas de ácido fuerte:

Intercambian iones positivos (cationes).

Funcionan a cualquier ph. 


Es la destinada a aplicaciones de suavizado de agua, como primera columna de deionizaciónen los desmineralizadores o para lechos mixtos. Elimina los cationes del agua y necesitan una gran cantidad de regenérate, normalmente ácido clorhídrico (HCL).


Resinas catiónicas de ácido débil:

Tienen menor capacidad de intercambio.

No son funcionales a pH bajos.

Elevado hinchamiento y contracción lo que hace aumentar las perdidas de carga o provocar roturas en las botellas cuandono cuentan con suficiente espacio en su interior.
Se trata de una resina muy eficiente, requiere menos ácido para su regeneración, aunque trabajan a flujos menores que las de ácido fuerte. Es habitual regenerarlas con el ácido de desecho procedente de las de ácido fuerte.

Resinas aniónicas de base fuerte:

Intercambian iones negativos (aniones).

Es la destinada a aplicaciones de suavizadode agua, como segunda columna de desionización en los desmineralizadores o para lechos mixtos. Elimina los aniones del agua y necesitan una gran cantidad de regenerante, normalmente sosa (hidróxidosódico - NaOH).

Resinas aniónicas de base débil:

Se trata de una resina muy eficiente, requiere menos sosa para su regeneración.

No se puede utilizar a pH altos.

pueden sufrir problemas deoxidación o ensuciamiento.










4.- Definición de Índice de Langelier y Ryznar. Cálculos asociados y utilización.

Índice de Langelier: Es una medida del grado se saturación del carbonato de calcio en el agua, el cual se basa en el pH, alcalinidad y dureza. Si el índice de Langelier es positivo, el carbonato de calcio puede precipitar de una solución y formar incrustaciones....