رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی
1403-05-20 1403-05-20 13:04رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی
رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی
رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی نقش مهمی دارند. در این صنایع بخار یک حامل مهم انرژی است که از طریق لوله ها به بخش های مصرف منتقل می شود. وظیفه رزین های تبادل یونی در صنایع شیمیایی و پتروشیمی محافظ از زیرساخت بویلرها، خطوط لوله و مبدل های حرارتی در برابر تشکیل رسوب و خوردگی است.
نقش رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی
- حذف املاح آب به منظور عدم رسوب در سیستم ها و صنایع پتروشیمی و شیمیایی
- بازیابی پساب حاصل از این صنایع به منظور عدم آلودگی محیط زیست
- استفاده از رزین های تبادل یونی در واکنش های تراکم (بیسفنول A)
- جذب انتخابی دی اکسید کربن از گازهای دودکش یا هوا
- برای محافظت از غشاهای الکترولیز کلرآلکالی (تصفیه آب نمک)
- به منظور تصفیه فنل
- برای تولید بیودیزل
- استریفیکاسیون ها
- هیدروژن / حذف اکسیژن
- حذف روغن از میعانات
حذف املاح و سختی آب
با توجه به اینکه آب در صنایع پتروشیمی و شیمیایی یک ماده ضروری است و باید با مشخصات خاصی در این صنایع مورد استفاده قرار بگیرد. لازم است قبل از هر چیز سختی آب در این صنایع رفع شود. رزین سختی گیر آب از برند پرولایت و یا برندهای دیگر به عنوان یک راه حل موثر در این بخش مورد استفاده قرار می گیرند. این مساله علاوه برعدم تشکیل رسوب در سیستم های مختلف باعث می شود آب مورد نیاز برای فرآیندهای مختلف به روشی مطمئن و اقتصادی به دست آید.
بازیابی پساب
پساب حاصل از صنایع شیمیایی و پتروشمی به دلیل داشتن فلزات سنگین و مضر باید بازیابی و تصفیه شود تا از آلودگی طبیعت و محیط زیست جلوگیری شود. در این مساله رزین های تبادل یونی یک راهکار موثر هستند.
واکنش های تراکم (بیسفنول A)
بیسفنول A – یک ماده اولیه برای پلاستیک های پلی کربنات و رزین های اپوکسی است که از طریق تراکم فنل با استون تولید می شود. در این فرآیند نقش رزین تبادل یونی به عنوان کاتالیزور در واکنش تراکم BPA با اپی کلروهیدرین برای تولید پلی کربنات اپوکسی (EP) رزین های تبادل یونی بازی اسیدی به عنوان کاتالیزور در واکنش تراکم BPA با دی ایزوسیانات برای تولید پلی اورتان (PU) استفاده می شوند.
به منظور جداسازی BPA از مخلوط واکنش و سایر ناخالصی ها رزین های تبادل یونی استفاده می شوند. رزین های تبادل یونی می توانند برای جداسازی EP یا PU از مخلوط واکنش و سایر مونومرها و الیگومرها استفاده شوند. به عنوان تصفیه، برای حذف اسیدهای آزاد، فلزات و سایر آلاینده ها از EP یا PU نهایی مورد استفاده قرار می گیرند.
جذب دی اکسید کربن
جذب دی اکسید کربن از هوا یا گازهای دودکش یا اگزوز با استفاده از رزین های تبادل یونی انجام می شود. این فرآیند با افزایش دما و اعمال خلاء باعث می شود تا دی اکسید کربن خالص بازیابی شده و به عنوان ماده خام در تولید مواد شیمیایی مانند متانول یا سوخت هایی مانند “سوخت های الکترونیکی” استفاده شود.
محافظت از غشاهای الکترولیز کلرآلکالی (تصفیه آب نمک)
محافظت از غشاهای الکترولیز کلرآلکالی (تصفیه آب نمک) در طی فرآیند تولید کلر و سدیم هیدروکسید (NaOH) حیاتی هستند. اما این غشاها می توانند در معرض آسیب های مختلف قرار بگیرند که طول عمر و عملکرد آنها را مختل کند. به همین دلیل، لازم است ناخالصی ها مانند ذرات معلق، فلزات سنگین و مواد آلی از آب نمک حذف شوند. همچنین، متعادل نگه داشتن ph در محدوده (بین 6 تا 7) و کنترل دما در محدوده (25 تا 35 درجه سانتیگراد) باعث می شود تا غشاهای الکترولیز کلرآلکالی محافظت شوند. علاوه بر این، نظافت دوره ای در غشاها می توانند به عمر بیشتر آنها کمک کند.
به منظور تصفیه فنل
فنل و استون از طریق اکسیداسیون هوای کومین و سپس تجزیه اسید در فرآیند ها تولید می شوند. این باعث تولید محصولات جانبی می شود که نمی توانند از فنل جدا شوند. رزین های تبادل یونی هیدروکربنی برای حذف فنل از آب آشامیدنی ،حذف فنل از فاضلاب صنعتی مانند فاضلاب کارخانه های تولید مواد شیمیایی، پتروشیمی و فولاد و تصفیه آب های زیرزمینی که ممکن است بر اثر نشت مخازن ذخیره سازی زیرزمینی یا فعالیت های صنعتی آلوده شده باشند مورد استفاده قرار می گیرد.
تولید بیودیزل
متیل استرهای اسید چرب که بهعنوان بیودیزل یا مواد اولیه الکلهای چرب استفاده میشوند، از طریق استریسازی اسیدهای چرب و متانول تولید میشوند که با مبدل یونی ماکرو متخلخل Lewatit® GF 101 یا با اسیدهای معدنی غلیظ کاتالیز میشوند. علاوه بر این، Lewatit ® GF 202 ما برای تصفیه بیودیزل بدون آب استفاده می شود.
استریفیکاسیون ها
واکنش اسیدهای کربوکسیلیک مانند اسید استیک، اسیدهای چرب یا (مت) اکریلیک اسید با الکلهایی مانند متانول، اتانول یا بوتانول برای تولید استر مربوطه نیاز به استفاده از رزین های تبادل یونی دارد.
هیدروژن / حذف اکسیژن
حذف اکسیژن از آب یا سایر حلالها با واکنش آن با هیدروژن، کاتالیز شده با مبدلهای آنیونی ضعیف یا قوی قلیایی امکانپذیر است . سایر عوامل کاهنده مانند هیدرازین یا اسید فرمیک نیز می توانند به عنوان جایگزینی برای هیدروژن استفاده شوند.
حذف روغن از میعانات
رزین های تبادل یونی هیدروکربنی برای حذف هیدروکربن های آلی (روغن) از میعانات گازی مانند میعانات چاه های نفت و گاز استفاده می شوند. همچنین،این رزین ها برای حذف روغن از میعانات بخار مانند میعانات برج تقطیر و دیگ بخار مورد استفاده قرار می گیرند.
معرفی رزین های تبادل یونی برای صنایع شیمیایی و پتروشیمی (پرولایت Purolite)
کیفیت و ثبات رزین های تبادل یونی پرولایت در کاربردهای مختلف بالا است. رزین پرولایت به دلیل داشتن استانداردهای اضافی مرتبط با مدیریت کیفیت، شیوه های تولید خوب و سهولت دسترسی به اطلاعات نظارتی باعث شده تولیداتش در سطح بالایی قرار بگیرند.
بیشتر بخوانید : اشتباهات متداول در خرید رزین پرولایت
جدول زیر برخی از رزین های تبادل یونی پرولایت در صنایع شیمیایی و پتروشیمی را نشان می دهد.
ساختار رزین | نوع رزین تبادل یونی | کاربرد |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT122 | سنتز بیسفنول-A |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT122/9048 | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور، پیوند متقاطع کم | CT124 | |
ماکرو متخلخل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT151/2646 | |
رزین کلات کننده پلی استایرن ماکرو متخلخل، ایمینودی استیک اسید، با ظرفیت بالا | MTS9300 | تصفیه آب نمک |
پلی استایرن ماکرو متخلخل، رزین کلات کننده اسید ایمینودی استیک، فرم هیدروژنی،ظرفیت بالا | MTS9300H | |
رزین کلات متخلخل پلی استایرن، آمینوفسفونیک | MTS9500 | |
رزین کلات کننده پلی استایرن ماکرو متخلخل، ایمینودی استیک اسید، با ظرفیت بالا | S930PLUS | |
رزین کلات کننده پلی استایرن ماکرو متخلخل، ایمینودی استیک اسید، با ظرفیت بالا | S9320 | |
رزین کلات متخلخل پلی استایرن، آمینوفسفونیک | S940 | |
پلی استایرن درشت متخلخل، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم مورفولین، به شدت اسیدی | C1500MOR | پرداخت میعانات |
ژل پلی استایرن، رزین آنیون پایه قوی نوع I، فرم سولفات، سوپرژل ™ ، درجه بستر مخلوط | SGA550MBSO4 | |
ژل پلی استایرن، رزین آنیون پایه قوی نوع I، فرم هیدروکسید، سوپرژل ™ ، اندازه ذرات یکنواخت | SGA550OH | |
ژل پلی استایرن، رزین آنیون پایه قوی نوع I، فرم هیدروکسید، سوپرژل ™ ، اندازه ذرات یکنواخت | SGA550OHLC | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژن، سوپرژل ™ | SGC650H | |
ماکرو متخلخل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT169 | آلکیلاسیون فنل |
ماکرو متخلخل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور، ظرفیت بالا | CT251 | |
ماکرو متخلخل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT151 | تصفیه فنل |
ماکرو متخلخل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسیدی قوی، فرم هیدروژنی، کاتالیزور | CT151/2646 | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم سدیم | C100 | معدنی زدایی – جزء SAC |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم سدیم، اندازه ذرات یکنواخت | PFC100 | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم سدیم، اندازه ذرات یکنواخت | PFC100X10 | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژن، سوپرژل | SGC650H | |
ژل پلی استایرن، رزین کاتیونی اسید قوی، فرم هیدروژن، تکنولوژی پوسته کم عمق | SSTC60H |
منابع : lanxess.com ,purolite.com