Bereiding van poeder - Feed & Food

Cationen wisseling R-H + Na + R-Na + H +
Anionen wisseling R-OH + Cl - R-Cl + OH -
Fundamentele eigenschappen van een hars zijn de selectiviteit en capaciteit. De
selectiviteit moet zodanig zijn dat, gedurende de absorptie van een oplossing, een
volledige verwijdering van het vereiste ion plaats vindt, terwijl tijdens de regeneratie een
effectief gebruik wordt gemaakt van het reagens. De capaciteit houdt verband met het
aantal ionen dat per gram of per ml. ionen wisselaar kan worden gebonden. De capaciteit
moet zodanig zijn, dat een groot volume vloeistof kan worden behandeld per volumeeenheid
hars.
Principe
Bij de meeste praktische toepassingen bestaan de ionen wisselaars uit een gefixeerd bed
van "kralen" in een kolom. Bij de eenvoudigste vorm van demineraliseren wordt de
oplossing achtereenvolgens door een cationen wisselaar met de "kralen" in de H-vorm
en een anionen wisselaar met de "kralen" in de OH-vorm geleid.
Cationen worden verwijderd in de cationen wisselaar en uitgewisseld tegen H-ionen,
waardoor een zure oplossing ontstaat. De anionen worden echter niet geabsorbeerd.
De zure oplossing gaat verder naar de anionen wisselaar, waar anionen worden
gewisseld tegen OH-ionen. Op deze manier wordt een oplossing verkregen met een
demineralisatie graad van 95% of meer.
Het proces wordt voortgezet totdat de harskralen zijn verzadigd met uitgewisselde ionen
of totdat de kwaliteit van het produkt niet meer voldoet aan de specificaties. Op dat
moment wordt de kolom geregenereerd, d.w.z. gewassen met water en vervolgens met
respectievelijk zuur of base. De zure, resp. basische oplossing, moeten sterk genoeg zijn
(5% Hcl, 5% NaOH) om de geadsorbeerde anionen en cationen af te wassen en te
vervangen met H- en OH-ionen. Na nogmaals spoelen met water zijn de kolommen weer
geschikt voor gebruik.
In dit eenvoudig proces gaan voeding en regenerant in gelijkstroom door de kolommen
(van boven naar beneden). Fig. 2 laat dit proces schematisch zien.