¿Qué es el intercambio iónico?

El intercambio iónico es una técnica de separación química que surge después de métodos de separación como la destilación, la extracción y la absorción.

El  intercambio iónico  es una técnica para separar utilizando un grupo intercambiable en un intercambiador de iones y una diferencia en la capacidad de intercambio iónico entre varios iones en una solución, y es un método de separación sólido-líquido.

El intercambio iónico se refiere generalmente a una reacción química sólido-líquido reversible en la que el sólido es una resina de intercambio iónico. Esta resina consta de una estructura inerte, un grupo químico fijo y un ion móvil (también llamado ion de intercambio o contraión): una resina de intercambio catiónico R-SO₃M, donde R es un esqueleto inerte y SO₃ es un grupo fijo. M es un ion vivo o intercambiable, y SO₃M es un grupo reactivo o funcional.

Características de la tecnología de intercambio iónico

1. La operación de intercambio iónico pertenece al proceso de transferencia de masa por difusión heterogénea líquido-sólido. La solución a tratar es generalmente acuosa, y la operación multifásica facilita la separación.

2. El intercambio iónico puede considerarse como el proceso de reacción de intercambio iónico entre los componentes separados en la solución y los iones intercambiables en la resina de intercambio iónico. La selectividad es alta y la reacción de intercambio iónico se realiza cuantitativamente, es decir, la cantidad molar de iones adsorbidos y liberados por la resina de intercambio iónico es igual.

3. Después de la  resina de intercambio iónico  se utiliza, su rendimiento desaparece gradualmente y es necesario regenerarlo con ácido o álcali para volver a usarlo.

4. La tecnología de intercambio iónico tiene ventajas de alta concentración y enriquecimiento, y la operación es conveniente y el efecto es sobresaliente.
 

Aplicación de la tecnología de intercambio iónico

El intercambio iónico se utiliza para extracción, separación, concentración y refinación.
1.  Tratamiento de agua  (ablandamiento de agua, desmineralización de agua, preparación de agua condensada y agua ultrapura) 
2.  Alimentos, bebidas, azúcar  (decoloración, desmineralización, eliminación de pesticidas, eliminación de HMF, eliminación de ácido)
3.  Extracción bioquímica  (separación y recuperación de sustancias biológicas naturales, separación y recuperación de productos de fermentación, aplicación en la industria farmacéutica)
4.  Tratamiento de aguas residuales  (tratamiento de aguas residuales radiactivas, tratamiento de otras aguas residuales industriales peligrosas)
5.  Hidrometalurgia  (Extracción de galio, litio y metales preciosos)