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Nouvel échangeur à lit mélangé pour l'eau déminéralisante

La société de produits chimiques de spécialité LANXESS a développé la résine échangeuse d'ions à lit mélangé Lewatit NM 3367 pour déminéraliser l'eau utilisée pour charger et compléter les systèmes modernes de chauffage à eau chaude.

«Le système de lit mélangé conçu sur mesure empêche non seulement la formation d'incrustations dans les parties d'un système de chauffage qui acheminent l'eau, mais assure également une protection durable contre la corrosion»

explique Hans-Jürgen Wedemeyer, responsable du marketing technique chez LANXESS Deutschland.

"Cela ne peut pas être réalisé simplement en adoucissant l'eau" il ajoute.

Détails de l'innovation

Lewatit NM 3367 diffère des autres systèmes à lit mélangé sur le marché à plusieurs égards. Le rapport de mélange spécifique prend en compte le fait que les résines échangeuses d'anions ont généralement une capacité inférieure à celle des équivalents cationiques. Si cela n'était pas autorisé, d'autres anions pourraient réagir avec les ions hydrogène libérés par la résine échangeuse de cations encore active après la charge totale de l'échangeur d'anions. L'acide carbonique serait ainsi produit à partir d'anions d'hydrogénocarbonate, et même d'acides minéraux plus agressifs à partir du chlorure, du nitrate ou du sulfate.

"La plus grande proportion de résine échangeuse d'anions assure une longue durée de vie et donc une déminéralisation très efficace avec le nouveau lit mélangé"

explique Wedemeyer.

Le système doit également ce rendement élevé à un procédé spécial pour recharger la résine échangeuse d'anions utilisée, ce qui entraîne une charge en ions hydroxyde de plus de 90%.

"Parce que cette charge élevée ne peut pas être reproduite pendant la régénération conventionnelle à lit mélangé, nous déconseillons l'utilisation de la régénération"

poursuit Wedemeyer.

Pour garantir que cette charge OH élevée est maintenue pendant une longue période pendant le transport et le stockage, la résine échangeuse d'anions doit être protégée contre le dioxyde de carbone, car de l'hydrogénocarbonate lié se formerait autrement. Vers la fin du cycle d'échange, celui-ci serait alors déplacé par des anions ayant une affinité de liaison plus élevée, ce qui permettrait à son tour à l'acide de se former.

"Nous utilisons un emballage spécial en film d'aluminium revêtu d'un film étanche aux gaz pour éviter toute formation ultérieure d'hydrogénocarbonate lié. Nous offrons également le système à lit mélangé dans un conteneur de taille 12.5 relativement petit et maniable, "

dit Wedemeyer. Une fois les récipients ouverts, le contenu peut être rapidement transféré vers des unités plus petites, telles que des cartouches, ou utilisées dans leur totalité pour remplir un conteneur d'échangeur standard.

Déminéralisation efficace

Le principal avantage de la déminéralisation pour le traitement de l'eau dans le circuit de chauffage est qu'elle élimine non seulement les cations alcalino-terreux de durcissement mais aussi leurs contre-ions, produisant ainsi de l'eau sans sel avec une très faible conductivité résiduelle. "Même en présence d'oxygène, il n'y a normalement pas de corrosion significative avec des conductivités dans la gamme 1 μS / cm,"Révèle Wedemeyer.

Avec de telles conductivités faibles, cependant, les mesures de pH ne sont plus significatives car la plupart des pH-mètres exigent que le milieu ait une conductivité minimale qui ne serait plus atteinte dans ce cas. De plus, même les plus petites quantités de dioxyde de carbone ou d'ions - des côtés de la verrerie, par exemple - pourraient interférer de manière significative avec n'importe quelle mesure dans les systèmes ouverts.

"La conductivité est clairement le critère d'évaluation le plus important dans cette gamme"

dit Wedemeyer.

Si la conductivité augmente jusqu'à un point de coupure typique de 100 μS / cm vers la fin d'un cycle d'échange, des normes pertinentes telles que VDI 2035 stipulent qu'une fenêtre de pH de 8.2 à 9.5 doit être respectée pour éviter toute corrosion.

"Nos tests ont révélé que cela est garanti lors de l'utilisation de Lewatit NM 3367"

confirme Wedemeyer. Si les parties du circuit de chauffage véhiculant l'eau sont en aluminium, cette fenêtre de pH est encore plus petite, allant de 8.2 à 8.5. Dans de tels cas, le point de coupure devra être porté à une conductivité de l'ordre de 5 μS / cm de manière à rester dans la tolérance de pH visée.

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