Ioninvaihtohartseista voidaan tarvittaessa valmistaa jauheita, epäsäännöllisiä rakeita tai pallomaisia muotoja. Veden kemiallisessa käsittelyssä käytettävät ioninvaihtohartsit ovat pallomaisia, mikä on optimaalinen valinta perusteellisten kemianteknisten periaatteiden ja käytännön sovellusten vaatimusten perusteella.
1. Fluid Dynamics -edut
Pedin huokoisuus: Pallomaiset hartsit voivat satunnaisesti pakattuna muodostaa kerroksen, jonka huokoisuus on erittäin tasainen, tyypillisesti välillä 0,36-0,43 (eli noin 36 %-43 % hartsikerroksen tilavuudesta on nestevirtaavaa tilaa). Tämä vakaa arvo mahdollistaa erittäin tarkat nestedynamiikan laskelmat ja järjestelmän suunnittelun.
Painehäviön vertailu: Samalla virtausnopeudella ja kerroksen korkeudella epäsäännöllisen muotoisten hartsihiukkasten synnyttämä järjestelmän painehäviö voi olla 30–50 % tai jopa suurempi kuin pallomaisten hartsien painehäviö.
Kanavoitumisen poistaminen: Hyvin -suunniteltu pallomainen hartsipedi voi tehokkaasti ohjata kanavoinnin alle 1 prosenttiin kerroksen tilavuudesta, kun taas kanavointi epäsäännöllisissä hartsipedeissä voi saavuttaa 10–15 %, mikä johtaa suureen hartsimäärään "tyhjään" ja käytön jyrkkään laskuun.
001x7 kationinvaihtohartsi - GOEPE.COM
2. Mekaaninen lujuus
Hartsin lujuus mitataan yleisesti "pallomaisuudesta" ja "kulumisnopeudella".
Palloisuus: Korkealaatuiset{0}}teolliset ioninvaihtohartsit vaativat tyypillisesti yli 95 %:n pallomaisuuden (todellisten pallomaisten hiukkasten prosenttiosuuden). Korkea palloisuus on edellytys edellä mainittujen hydrodynaamisten etujen ja lujuuden varmistamiselle.
Kulumisaste: Tavallisissa laboratoriotesteissä (kuten sekoituksen ja kulumisen jälkeen syntyneen hienon roskan määrän mittaaminen) pallomaisen hartsin vuotuinen kulumisaste voi olla niinkin alhainen kuin 0,5–3 %. Kulumisesta johtuva epäsäännöllinen hartsi tai roskat voivat tukkia ylemmän vedenjakelujärjestelmän, mikä aiheuttaa paine-eron voimakkaan kasvun ja mahdollisesti lyhentää käyttöjaksoa yli 20 %.
3. Volumetrinen vaihtokapasiteetti
Vaihtokyky on hartsin keskeinen suorituskyvyn indikaattori, joka ilmaistaan yleensä mol/l tai g/l.
Koska pallomaisella hartsilla on pienin ominaispinta-ala (pinta-ala tilavuusyksikköä kohti), se voi saavuttaa tiheimmän tiivistyksen kiinteässä -tilavuuden vaihtokolonnissa. Tämä tarkoittaa, että 1 kuutiometrin vaihtosäiliössä pallomaisella hartsilla täytetty hartsin todellinen tilavuus voi olla ~0,65 m³, kun taas epäsäännöllisen muotoinen hartsi voi olla vain ~0,58 m³.
Suora hyöty on, että pallomaisen hartsin tilavuuden kokonaisvaihtokapasiteetti on tyypillisesti 5–15 % suurempi kuin vastaavien, epäsäännöllisen muotoisten tuotteiden. Tämä pidentää suoraan veden tuotantosykliä, vähentää regenerointitiheyttä ja parantaa taloudellista tehokkuutta.