Différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions

Le processus de zéolite et le processus d'échange d'ions sont des processus d'adoucissement de l'eau. Le différence clé entre la zéolite et le processus d'échange d'ions est que le Le processus de zéolite utilise la zéolite minérale comme résine échangeant des cations dans l'eau dure tandis que le processus d'échange d'ions peut inclure plusieurs résines différentes pour l'échange d'ions. De plus, le processus de zéolite est une forme de processus d'échange d'ions d'adoucissement de l'eau dure.

L'eau dure est l'eau riche en calcium ou en magnésium. La présence de ces cations dans l'eau peut entraîner des difficultés telles que la diminution de l'efficacité de presque toutes les tâches de nettoyage en réagissant avec la chaleur, la plomberie métallique ou les détergents. Par conséquent, il est préférable de retirer ces ions de l'eau dure; Nous l'appelons adoucissement de l'eau. Nous pouvons faire ce retrait via des processus d'échange d'ions. Le processus de zéolite est un tel processus.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le processus de zéolite
3. Qu'est-ce que le processus d'échange d'ions
4. Comparaison côte à côte - Zéolite vs processus d'échange d'ions sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que le processus de zéolite?

Le processus de zéolite est un processus d'adoucissement de l'eau dure via une technique d'échange d'ions en utilisant le composé chimique zéolite. Il s'agit d'un composé chimique qui a une aluminosilicate de sodium hydratée. Cela conduit à nommer ce processus en tant que processus de zéolite. La zéolite peut échanger ses cations de sodium de manière réversible avec des ions de calcium et de magnésium dans le processus d'adoucissement de l'eau.

Il existe deux types de zéolite comme zéolite naturelle et synthétique. La forme naturelle est poreuse et la forme synthétique est une zéolite non poreuse. De plus, la forme synthétique possède une capacité d'échange élevée par poids unitaire que la forme naturelle.

Figure 01: cylindre contenant le lit de zéolite

Processus

Dans le processus d'adoucissement de l'eau, nous passons l'eau dure à travers un lit de zéolite (à l'intérieur d'un cylindre) à un rythme spécifié. Ensuite, les cations qui provoquent la durcissement de l'eau conserveront sur le lit de zéolite parce que ces cations échangent avec les cations sodium de la zéolite. Par conséquent, l'eau sortant de ce cylindre contient des cations de sodium plutôt que des cations de calcium et de magnésium.

Après un certain temps, le lit zéolite s'épuise. Ensuite, nous devons arrêter le débit d'eau et traiter le lit avec une solution de saumure concentrée (10%) afin de régénérer la zéolite. Lorsque nous traitons le lit avec une solution de saumure, il lave tous les ions de calcium et de magnésium, en les échangeant avec des ions sodium dans une solution de saumure. Par conséquent, ce traitement régénère la zéolite.

Qu'est-ce que le processus d'échange d'ions?

Le processus d'échange d'ions est un processus d'adoucissement de l'eau dans lequel nous utilisons des cations ou des anions afin de ramollir l'eau. Nous pouvons le faire en échangeant des cations ou des anions avec les ions calcium et magnésium dans l'eau dure. Ce processus implique une réaction chimique réversible. Cependant, nous ne pouvons utiliser cette technique que sur des solutions diluées. L'équipement que nous utilisons à cet effet est des échangeurs d'ions.

Les types

Il existe deux types;

1. Échangeurs de cations - Utilisez de la zéolite, du greens, du charbon sulfoné, etc. Comme le matériel d'échange.
2. Échangeurs d'anions - utilise des oxydes métalliques, des résines synthétiques, etc.

Les matériaux que nous utilisons dans les échangeurs de cations comprennent soit des acides faibles ou des acides forts. Les échangeurs de cations acides puissants contiennent principalement des groupes fonctionnels de sulfate. Les échangeurs de cations à acide faible contiennent principalement des groupes carboxyle. Les matériaux que nous utilisons dans les échangeurs d'anions comprennent soit des bases faibles ou des bases fortes. De plus, il existe plusieurs catégories de processus d'échange d'ions qui incluent le ramollissement, la transaction et la déminéralisation. Les ions impliqués dans le processus d'échange (les ions qui échangent avec les cations calciques et magnésium dans l'eau dure) comprennent les ions sodium, les cations hydrogène, les anions chlorure et les anions hydroxyle.

Quelle est la différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions?

Le processus de zéolite est un processus d'adoucissement de l'eau dure via une technique d'échange d'ions en utilisant le composé chimique Zéolite tandis que le processus d'échange d'ions est un processus de ramollissement de l'eau dans lequel nous utilisons des cations ou des anions afin de ramollir l'eau. C'est la principale différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions. Cependant, le processus de zéolite est une forme de processus d'échange d'ions car ce processus implique d'échanger les ions sodium en zéolite avec des ions de calcium et de magnésium dans l'eau dure. De plus, le processus de zéolite implique l'échange d'ions sodium uniquement tandis que le processus d'échange d'ions implique différents anions et cations tels que l'ion chlorure, l'ion hydroxyle, l'ion hydrogène et un ion sodium.

L'infographie ci-dessous présente la différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions sous forme tabulaire.

Résumé - Processus d'échange de zéolite vs ion

Le processus d'échange d'ions implique l'échange d'ions calcium et magnésium dans l'eau dure avec différents anions ou cations dans les échangeurs. Ce processus est important pour l'élimination de la dureté de l'eau. Le processus de zéolite est également une catégorie de processus d'échange d'ions. La différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions est que le processus de zéolite utilise la zéolite minérale comme résine échangeant des cations dans l'eau dure alors que le processus d'échange d'ions peut inclure plusieurs résines différentes pour l'échange d'ions.

Référence:

1. Chauhan. «Processus de zéolite.”LinkedIn Slideshare, 29 avril. 2016. Disponible ici 
2. «Adoucissement de l'eau.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24 août. 2018. Disponible ici