Resinas de Troca Iônica

A água possui em sua constituição diversos compostos orgânicos e inorgânicos, que podem gerar problemas industriais dependendo de sua aplicação. Os sais minerais presentes na água favorecem o processo de formação de incrustação, além de aumentar a condutividade elétrica da água. Em se tratando de água de resfriamento de painéis de fornos de indução, a condutividade elétrica da água deve possuir valores ótimos na faixa de 10 µS/cm, com um máximo de 50 µS/cm, para evitar a queima de componentes elétricos dos painéis. Já para água de caldeira a recomendação é que a água de Make up esteja isenta de dureza.

A diminuição da condutividade elétrica da água é realizada pela remoção dos cátions metálicos e dos ânions. Devido ao fato da dureza da água ser causada, predominantemente, pela presença de sais de Cálcio e Magnésio, ao realizar a remoção dos cátions metálicos da água ocorre também a remoção da dureza.

Uma alternativa eficiente para remover cátions metálicos e aníons presentes na água com baixo custo de aquisição, operação e manutenção é a utilização de resinas de troca iônica. Além de serem amplamente utilizadas para se obter água desmineralizada ou abrandada, as resinas de troca iônica podem ser utilizadas em industrias de galvanoplastia, para recuperação de íons metálicos como zinco, cobre, cromo, níquel, entre outros. Nas indústrias de mineração, utilizadas na recuperação de urânio, platina, ouro, entre outros, e para potabilidade da água, removendo boro, arsênio, nitrato, entre outros. Mas para estes íons metálicos, trabalha-se com resinas de troca iônica que possuem seletividade específica para tais finalidades.

Mas o que é resina de troca iônica?

Resina de troca iônica são grânulos poliméricos sintéticos, na forma de partículas esféricas, que tem em sua estrutura molecular radicais ácidos ou básicos. Possuem a finalidade de realizar a troca iônica, ou seja, trocam o seu radical removendo os íons presentes na água. Dependendo da sua conformação podem ser enquadradas em resinas catiônicas ou aniônicas.

Resina catiônica

Resina aniônica

Resina mista

Resina Catiônica: Possuem em sua terminação grupamentos ácidos que removem cátions metálicos da água por troca iônica, tais como: magnésio, cálcio, ferro, entre outros. Ao remover os cátions presentes na água a resina doa para a mesma H+ ou Na+, isso vai depender de qual regenerante for utilizado na resina. Ao se regenerar a resina com ácido ela estará no ciclo ácido, ou seja, removerá os cátions da água doando H+ para a mesma, diminuindo o pH da água. Ao se regenerar a resina com sal isento de iodo ela estará no ciclo sódio, ou seja, removerá os cátions da água doando Na+ para a mesma.

Resina Aniônica: Possuem em sua terminação grupamentos básicos que removem aníons da água por troca iônica, tais como: cloretos, sulfatos, nitratos, entre outros. Ao remover os aníons presentes na água a resina doa para a mesma OH, a tendência é que o pH da água aumente após as resinas aniônicas.

Resina mista: Composta por resina catiônica e aniônica, podendo ser fortemente ou fracamente ácida com fortemente ou fracamente básica. Removem os cátions e os aníons presentes na água, por ser uma composição mista de resinas.

Regeneração: As resinas, sendo catiônica, aniônica ou mista, realizam a troca iônica até a saturação de seus sítios ativos. Elas possuem uma capacidade máxima de sequestrar os íons. Quando atingem a capacidade máxima, elas ficam saturadas e precisam ser regeneradas para continuar a remover os compostos indesejáveis presentes na água. Para resinas aniônicas, geralmente, utiliza-se uma solução de soda cáustica. Já para resinas catiônicas pode ser utilizado uma solução de ácido, para desmineralizadores, ou uma solução salina com sal isento de iodo, quando o equipamento for um abrandador. As resinas mistas devem ser separadas, parte catiônica da parte aniônica, para que possa ser realizada a regeneração.

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O que fazemos?

Para água desmineralizada atuamos no desenvolvimento de projetos e implementação de estações de desmineralização de água para aplicação em painéis de fornos de indução, caldeiras e demais setores que necessitam de remoção de íons indesejáveis, além de realizarmos o controle diário da qualidade da água, análises laboratoriais, regeneração das resinas de troca iônica, ou seja, todo o suporte técnico necessário para que a água se mantenha com os parâmetros dentro do especificado pelos fabricantes dos equipamentos ou pelos processos industriais.