Lograr una calidad superior de salmuera en la producción de cloro-álcali mediante resinas quelantes

La calidad de la salmuera en la producción de cloro-álcali es crucial. La purificación primaria tradicional de la salmuera no cumple con los estándares requeridos, por lo que es necesaria una purificación secundaria. En este proceso, generalmente se utilizan resinas de intercambio iónico para eliminar Ca₂₄, Mg₂₄ y metales pesados. Estos dispositivos utilizan los principios de selectividad y reacción de equilibrio de las resinas de intercambio aniónico y catiónico para eliminar los iones electrolíticos del agua. Este proceso es esencial para producir agua de alta pureza. Tras refinar la salmuera a través del filtro de intercambio iónico, la salmuera secundaria puede alcanzar una fracción másica total de Ca₂₄ y Mg₂₄ inferior a 20 ppb.

Principio de funcionamiento ：

En el proceso de membrana de intercambio iónico para la producción de sosa cáustica, las reacciones típicas para eliminar cationes de la salmuera son:

 

Ciclo de servicio ：

RCH鈧侼(CH鈧侰OONa)鈧� + Ca虏鈦� 鈫� RCH鈧侼(CH鈧侰OO)鈧侰a + 2Na鈦�

 

Regeneración:

RCH(CH)OO)a + 2HCl = RCH(CH/OOH) + CaCl

 

Acondicionamiento:

RCH(CH)OOH) + 2NaOH + RCH(CH)OONa) + 2H

 

En estas reacciones, la resina quelante RCH₄(CH₄OOH)₄ reacciona con iones metálicos divalentes como Ca₄, Mg₄ y Sr₄, formando complejos quelantes estables RCH₄(CH₄OO)₄a y liberando iones de hidrógeno (H₄) o iones de sodio (Na+) en el caso de la resina operada en forma de sodio. Este proceso elimina eficazmente estos iones de dureza de la salmuera, purificándola así para cumplir con los estrictos requisitos de calidad para la producción de sosa cáustica con membrana de intercambio iónico.

 

Orden de selectividad ：

• En condiciones ácidas: Pb2+ > Cu2+ > U4+ > Zn2+ > Al3+ > Mg2+ > Sr2+ > Ca2+ > Na+ > Ba2+
• En condiciones alcalinas: Mg2+ > Ca2+ > Sr2+ > Al3+ > Ba2+ → Na+ > K+

 

SEPLITA ® Resina quelante LSC750

SEPLITA ®La resina quelante LSC750 es una resina macroporosa de tamaño uniforme con grupos activos de ácido aminofosfónico débilmente ácidos, reticulada con estireno y divinilbenceno. Esta estructura química facilita la formación de quelatos con iones metálicos. En comparación con las resinas de ácido iminodiacético, las resinas quelantes de ácido aminofosfónico presentan una mayor afinidad por los cationes divalentes y forman quelatos más estables con cationes de bajo peso atómico y baja valencia. Por lo tanto, SEPLITE ®La resina quelante de ácido aminofosfónico LSC750 es más adecuada para la purificación secundaria de salmuera en la producción de sosa cáustica con membrana de intercambio iónico, mientras que las resinas quelantes de tipo ácido iminodiacético son más adecuadas para eliminar iones de metales pesados.

SEPLITA ®Fórmula estructural de resina LSC750

 

Principio de funcionamiento ：

En el proceso de membrana de intercambio iónico para la producción de sosa cáustica, las reacciones típicas para eliminar los iones duros de la salmuera son:

 

Ciclo de servicio:

RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僋a鈧� + Ca虏鈦� 鈫� RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僀a + 2Na鈦�

 

Regeneración:

RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僀a + 2HCl 鈫� RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僅鈧� + CaCl鈧�

 

Acondicionamiento:

RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僅鈧� + 2NaOH 鈫� RCH鈧侼HCH鈧侾O鈧僋a鈧� + 2H鈧侽

 

Orden de selectividad ：

• En condiciones ácidas (pH ácido): Pb2+ > Cu2+ > U4+ > Zn2+ > Al3+ > Mg2+ > Sr2+ > Ca2+ > Na+ > Ba2+
• En condiciones alcalinas (pH básico): Mg2+ > Ca2+ > Sr2+ > Al3+ > Ba2+ ≥ Na+ > K+

 

IV. Aplicación de resinas quelantes de tamaño de partícula uniforme

Para adaptarse a los avances en la industria de la sosa cáustica con membrana de intercambio iónico, Sunresin ha desarrollado SEPLITE ® LSC750 (ácido aminometilfosfónico) y SEPLITE ®Resinas quelantes LSC710 (ácido iminodiacético). Sobre esta base, Sunresin ha obtenido un conjunto completo de patentes para equipos de producción de resinas quelantes de tamaño de partícula uniforme. Sunresin ha presentado la resina SEPLITE mejorada. ® Monojet® LSC7100 ácido iminodiacético y SEPLITE ® Resinas quelantes de tamaño de partícula uniforme de ácido aminometilfosfónico Monojet® LSC7500.

 

Sunresin es actualmente la única empresa en China capaz de producir resinas quelantes de tamaño de partícula uniforme, lo que cubre la necesidad nacional en este campo. Estos avances mejoran eficazmente la eficiencia y prolongan la vida útil de las membranas de intercambio iónico.

 

SEPLITA ® Monojet® LSC7100 y SEPLITE ® Resinas quelantes Monojet® LSC7500

SEPLITA ® Monojet® LSC7100 y SEPLITE ®Las resinas quelantes Monojet™ LSC7500 son macroporosas y de tamaño de partícula uniforme, desarrolladas y producidas por Sunresin. Estas resinas tienen una estructura principal de estireno y presentan grupos de ácido iminodiacético y ácido aminofosfónico, respectivamente. Sus estructuras químicas favorecen la formación de quelatos con iones metálicos, lo que permite la adsorción selectiva.

 

Tanto las resinas quelantes de ácido iminodiacético como las de ácido aminofosfónico presentan una alta afinidad por los cationes metálicos y forman fácilmente quelatos estables con cationes metálicos divalentes. Por consiguiente, SEPLITE... ® Monojet® LSC7100 y SEPLITE ®Las resinas quelantes de tamaño de partícula uniforme Monojet™ LSC7500 son adecuadas para la purificación secundaria de salmuera en el proceso de membrana de intercambio iónico para la producción de sosa cáustica.

 

• Mayor velocidad de intercambio y mayor capacidad de intercambio de trabajo: Estas resinas demuestran procesos de intercambio iónico más eficientes y pueden manejar mayores volúmenes de iones metálicos.
• Mejores características hidráulicas durante el funcionamiento: La dinámica de flujo mejorada da como resultado menores caídas de presión del sistema durante el funcionamiento.
• Mejora significativa en el volumen y la eficiencia del tratamiento de salmuera: Pueden procesar mayores cantidades de salmuera de manera más eficiente en cada ciclo.
• Mayor resistencia al choque osmótico: Tasas de rotura más bajas en condiciones operativas similares, lo que reduce la necesidad de reposición y reemplazo de resina.
• Mayor vida útil con tecnología de granulación avanzada: Fabricadas utilizando tecnología de granulación por chorro líder a nivel internacional, estas resinas ofrecen una mayor durabilidad.
• Excelente uniformidad y mayor volumen de vacío efectivo: El tamaño de partícula uniforme de las resinas proporciona una mayor porosidad efectiva, mejorando el rendimiento general.