沸石法和離子交換法是水軟化過程。沸石法與離子交換法的主要區別在於,沸石法是用礦物沸石作為硬水中陽離子的交換樹脂,而離子交換法可以包括幾種不同的離子交換樹脂。此外,沸石過程是一種軟化硬水的離子交換過程。
硬水是富含鈣或鎂離子的水。這些陽離子在水中的存在可能會導致一些困難,例如通過與熱量、金屬管道或清潔劑發生反應而降低幾乎任何清潔任務的有效性。因此,最好從硬水中去除這些離子,我們稱之為軟化水。我們可以通過離子交換過程去除。沸石法就是其中之一。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是沸石工藝
3. 什麼是離子交換過程
4. 並列比較-沸石和離子交換過程的表格形式
5. 摘要
什麼是沸石法(zeolite process)?
沸石工藝是利用化學複合沸石通過離子交換技術軟化硬水的過程。它是一種含有水合鋁硅酸鈉的化合物。這就把這個過程命名為沸石工藝。沸石在水軟化過程中可以與鈣、鎂離子可逆交換鈉離子。
沸石有天然沸石和合成沸石兩種類型。天然形式是多孔的,合成形式是無孔沸石。此外,合成物的單位重量交換容量比天然形式高。
過程
在軟化水的過程中,我們將硬水以規定的速率通過沸石床(在圓筒內)。然後導致水硬化的陽離子會保留在沸石床上,因為這些陽離子與沸石的鈉離子交換。因此,從這個圓筒裡出來的水含有鈉離子而不是鈣和鎂離子。
過了一段時間,沸石床就耗盡了。然後我們必須停止水流,用濃鹽水溶液(10%)處理床層,以再生沸石。當我們用鹽水溶液處理床層時,它通過與鹽水溶液中的鈉離子交換,將所有的鈣和鎂離子洗掉。因此,這種處理再生沸石。
什麼是離子交換法(ion exchange process)?
離子交換過程是用陽離子或陰離子來軟化水的軟化過程。我們可以通過在硬水中用鈣和鎂離子交換陽離子或陰離子來實現。這個過程涉及一個可逆的化學反應。然而,我們只能在稀溶液中使用這種技術。我們用於此目的的設備是離子交換器。
類型
有兩種類型;
- Cation exchangers – use zeolite, greensand, sulfonated coal, etc. as the exchanging material.
- Anion exchangers – uses metallic oxides, synthetic resins, etc.
我們在陽離子交換器中使用的材料包括弱酸或強酸。強酸性陽離子交換劑主要含有硫酸鹽官能團。弱酸性陽離子交換劑主要含有羧基。我們在陰離子交換器中使用的材料包括弱鹼或強鹼。除此之外,離子交換過程還包括軟化、脫鹼和脫鹽。參與交換過程的離子(在硬水中與鈣、鎂離子交換的離子)包括鈉離子、氫離子、氯離子和羥基陰離子。
沸石(zeolite)和離子交換法(ion exchange process)的區別
沸石過程是利用化學複合沸石通過離子交換技術軟化硬水的過程,而離子交換過程是用陽離子或陰離子來軟化水的過程。這是沸石與離子交換過程的關鍵區別。然而,沸石過程是一種離子交換過程,因為這一過程涉及到沸石中的鈉離子與硬水中的鈣、鎂離子交換。此外,沸石過程只涉及鈉離子的交換,而離子交換過程涉及不同的陰離子和陽離子,如氯離子、羥基離子、氫離子和鈉離子。
以下信息圖以表格形式展示了沸石和離子交換過程之間的區別。
總結 - 沸石(zeolite) vs. 離子交換法(ion exchange process)
離子交換過程包括硬水中的鈣和鎂離子與交換器中不同的陰離子或陽離子進行交換。這個過程對於去除水中的硬度很重要。沸石過程也是離子交換過程的一種。沸石法與離子交換法的區別在於,沸石法是用礦物沸石作為交換硬水中陽離子的交換樹脂,而離子交換法可以包括幾種不同的離子交換樹脂。