Différence entre la zéolite et le processus d'échange ionique

Le procédé zéolite et le procédé d'échange d'ions sont des processus d'adoucissement de l'eau. le différence clé entre zéolite et processus d'échange d'ions est que le Le procédé zéolite utilise la zéolite minérale comme résine échangeuse pour les cations dans l’eau calcaire, alors que le procédé échangeur d’ions peut inclure plusieurs résines différentes pour l’échange d’ions.. En outre, le procédé à la zéolite est une forme de processus d’échange d’ions qui adoucit l’eau dure.

L'eau dure est une eau riche en cations de calcium ou de 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 d’éliminer ces ions de l’eau dure; nous appelons cela l'adoucissement de l'eau. Nous pouvons faire cette élimination via des processus d'échange d'ions. Le procédé zéolite est un de ces processus.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quel est le processus de zéolite
3. Quel est le processus d'échange ionique
4. Comparaison côte à côte - Processus d'échange de zéolite contre ionisation sous forme tabulaire
5. Résumé

Quel est le processus de zéolite?

Le procédé zéolite est un procédé d’adoucissement de l’eau dure par la technique d’échange d’ions utilisant le composé chimique zéolite. C'est un composé chimique qui contient de l'aluminosilicate de sodium hydraté. Cela conduit à nommer ce processus processus zéolite. La zéolite peut échanger ses cations sodium de manière réversible avec les ions calcium et magnésium dans le processus d’adoucissement de l’eau.

Il existe deux types de zéolites: les zéolites naturelles et synthétiques. La forme naturelle est poreuse et la forme synthétique est une zéolite non poreuse. De plus, la forme synthétique possède une grande capacité d’échange par unité de poids par rapport à la forme naturelle..

Figure 01: Cylindre contenant le lit de zéolite

Processus

Dans le processus d'adoucissement de l'eau, nous faisons passer l'eau dure à travers un lit de zéolite (à l'intérieur d'un cylindre) à un taux spécifié. Ensuite, les cations qui provoquent le durcissement à l'eau retiendront sur le lit de zéolite, car ces cations s'échangent avec les cations de 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 de zéolite est épuisé. Ensuite, nous devons arrêter le débit d'eau et traiter le lit avec une solution concentrée de saumure (10%) afin de régénérer la zéolite. Lorsque nous traitons le lit avec une solution de saumure, il élimine tous les ions calcium et magnésium en les échangeant avec des ions sodium dans une solution de saumure. Par conséquent, ce traitement régénère la zéolite.

Quel est le processus d'échange ionique?

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

Les types

Il y a deux types;

1. Échangeurs de cations - utilisez du zéolite, du sables verts, du charbon sulfoné, etc. comme matériau 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 des acides faibles ou des acides forts. Les échangeurs de cations acides forts contiennent principalement des fonctions sulfate. Les échangeurs de cations d'acides faibles contiennent principalement des groupes carboxyle. Les matériaux que nous utilisons dans les échangeurs d'anions incluent des bases faibles ou des bases fortes. En outre, il existe plusieurs catégories de processus d’échange d’ions qui incluent l’adoucissement, la désalcalinisation et la déminéralisation. Les ions impliqués dans le processus d'échange (les ions qui s'échangent avec les cations de calcium et de magnésium dans l'eau calcaire) 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 ionique?

Le procédé zéolite est un procédé de ramollissement de l’eau dure par la technique d’échange d’ions utilisant le composé chimique zéolite, alors que le procédé d’échange d’ions est un procédé d’adoucissement de l’eau dans lequel nous utilisons des cations ou des anions pour adoucir l’eau. C'est la principale différence entre la zéolite et le processus d'échange d'ions. Cependant, le procédé zéolithique est une forme de processus d'échange d'ions car il implique l'échange des ions sodium de la zéolite par des ions calcium et magnésium dans de l'eau calcaire. De plus, le procédé zéolithe implique l'échange d'ions sodium uniquement tandis que le procédé 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 procédé d'échange d'ions sous forme tabulaire.

Résumé - Zéolite vs processus d'échange ionique

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

Référence:

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