ионообменные смолы
Что же это такое - ионообменная смола?
Первый секрет, который мы откроем, это то, что собственно к смоле ионообменные смолы никакого отношения не имеют. Ионообменные смолы изготавливаются из твердых, нерастворимых в воде синтетических полимеров. 
Внешне ионообменная смола очень похожа на икру щуки, так как состоит из гранул-"шариков" диаметром от 0,2 до 1,2 мм.
Ионообменная смола может быть монодисперсной, то есть "шарики" в ней будут одного размера и полидисперсной с различным размером гранул. Этот фактор влияет на скорость и степень очистки воды, а так же спектр удаляемых загрязнений.
Ионообменные смолы применяются для удаления из воды солей жесткости, растворенных металлов и органических соединений с 60-х годов XX века, но наиболее широкое распространение получили в конце 80-х - в 90-х годов.
Ионообменные смолы представляют собой нерастворимые высокомолекулярные соединения с функциональными ионогенными группами, способными вступать в реакции обмена с ионами раствора. Проще говоря, смола способна задерживать ионы различных примесей, меняя их на безопасные и безвредные ионы других веществ. Таким образом осуществляется ионный обмен - отсюда и обобщающее название этих смол - "ионообменные" или же "иониты"*.
*Свойства ионитов задерживать и заменять ионы так же использованы в ионитном субстрате ЦИОН.
Виды ионообменных смол
Видов ионообменных смол огромное множество: для удаления железа, марганца, для удаления органики с помощью МИКСОВ (смесей), селективные смолы (которые удаляют в первую очередь конкретные элементы: нитраты, бор, кремний и т.д.).
В бытовых условиях ионообменные смолы в основном применяются для удаления солей жесткости (соли кальция, магния) путем натрий-катионирования. Этот процесс называется умягчением воды или ионным обменом, катионированием.
Именно на этих смолах мы остановимся подробнее, так как они работают за счет регенерации солью NaCl, что возможно сделать в бытовых условиях. Другие смолы нужно регенерировать агрессивными веществами, поэтому их применяют в основном на производствах. Есть смолы для глубокой очистки воды. Они работают на истощение. Их не регенерируют, а просто меняют смолу на новую.
Зачем нужны ионообменные смолы
Ионообменная смола может применяться в следующих сферах:
- Очистка воды из центрального водопровода или скважины в частном доме, на даче, квартире. Многими производителями выпускается смола для фильтров бытового типа – умягчителей, обезжелезивателей. Загрузки выводят из состава воды растворённые соли магния и кальция, повышающие жёсткость, а также железо и другие металлы, например, марганец.
- Органический синтез. Ионообменные смолы используются в качестве катализаторов.
- Гидрометаллургия. В данной отрасли смолы для ионного обмена применяются для процессов разделения, выделения цветных или редких металлов.
- Обработка сточных вод и возвратных. Ионные фильтрующие смолы используются в специальных очистных сооружениях.
- Химическая промышленность. Ионообменные смолы позволяют качественно очищать, разделять различные элементы и соединения.
- Металлообработка. Смолы используют в целях регенерации отходов гальваники.
- Теплоэнергетика. Ионная технология очистки теплоносителей активно используется на АЭС, ГЭС, в котельных. Смола обеспечивает удаление из воды солевых соединений, которые обладают свойством формировать налёт накипи на рабочих поверхностях, провоцировать поломки нагревательного оборудования и даже полностью выводить его из строя.
- Производство продуктов питания, напитков. На промышленных предприятиях смола для фильтров используется при изготовлении пива и иных алкогольных напитков, сахара, бутилированной чистой воды, кондитерских и других изделий.
Смолы для очистки воды – не химические реагенты, не реактивы. Они не запускают реакции, не формируют новые соединения в воде. Это физическая особая среда, в которой проходит процесс ионного обмена.