Ионообменные волокна

Общие сведения
Ионообменные волокна – это волокна со специальными свойствами. Эти волокна представляют собой пространственно-сшитые трехмерные структуры, состоящие из ориентированных макромолекул, содержащих функциональные группы кислой и основной природы.

Главное свойство ионообменных волокнистых материалов (ионообменных волокон) состоит в способности их функциональных групп диссоциировать в жидких средах и обмениваться противоионами, а также проявлять хемосорбционные свойства.

Преимущества
Основными преимуществами ионообменных волокон по сравнению с гранульными ионитами при использовании в процессах водо- и газоочистки являются:

• высокая степень очистки воздуха и воды (95-100%) при малых концентрациях поглощаемых веществ (0,1-500 мг/м3 в воздухе и 0,01-10мг/л в воде);
• разнообразие форм ионообменных (хемосорбционных) волокнистых материалов (штапельное волокно, «кноп», жгут, пряжа, ткань, нетканые материалы) обеспечивает широкий выбор конструктивного оформления технологических процессов;
• малый диаметр элементарного волокна (5-50 мкм) обеспечивает большую удельную поверхность волокон (0,5-10 м2/г) по сравнению с гранульными гелевыми ионитами (0,1 м2/г);
• высокая скорость сорбции-регенерации (в 10-20 раз больше чем у гранул) вследствие малой глубины диффузионного слоя волокна позволяет проводить процесс в малых (5-30мм) слоях сорбента;
• реализация полной обменной емкости на 50-90% в динамических условиях фильтрации независимо от концентрации поглощаемого вещества;
• большая удельная фильтрующая (до 30 м2/м3) или контакторная (до 80 м2/м3) поверхность элементов из ионообменных волокнистых материалов в аппаратах газо- и водоочистки;
• низкое аэро- и гидродинамическое сопротивление фильтрующего слоя;
• возможность организации непрерывного процесса сорбция-регенерация;
• сочетание механической и ионообменной (хемосорбционной) очистки;
• низкая энергоемкость и водопотребление при использовании в аппаратах газо- и водоочистки.

Область применения

Ионообменные (хемосорбционные) волокна МИОН и текстильные материалы на их основе предназначены для:

• очистки газовоздушных сред от токсичных примесей кислой и основной природы (SO2, SO3, HF, HCl, Cl2, H2S, CrO3, NO2, NH3, органические кислоты и основания), а также аэрозоли кислот, щелочей, солей (NiCl2, NiSO4, CdSO4 и др.);
• очистки жидких сред от ионов тяжелых металлов, радионуклидов, органических соединений, поверхностно-активных веществ, красителей;
• извлечения ценных компонентов из природных вод и промышленных стоков, а также технологических и отходящих газов;
• для концентрирования веществ в аналитической химии.

Ионообменные материалы МИОН применяются:

• в установках очистки вентвыбросов промышленных предприятий и сельскохозяйственных комплексов;
• в химических фильтрах для «чистых комнат»;
• в фильтрах приточной вентиляции;
• в качестве фильтрующих элементов противогазов и газо-пылевых респираторов;
• при изготовлении защитной одежды для производств с вредными условиями труда;
• в комплексных фильтрах доочистки питьевой воды от катионов тяжелых металлов, радионуклидов и железа.

Текстурные формы
Ионообменные волокнистые материалы выпускаются в различных текстильных формах:

• штапельное волокно с линейной плотностью от 0,2 до 2,0 текс и длиной резки от 30 до 120 мм;
• короткое штапельное волокно или «кноп» с длиной резки от 1 до 5 мм;
• пряжа из штапельного волокна с линейной плотностью от 100 до 1000 текс;
• нетканые иглопробивные материалы с поверхностной плотностью от 150 до 1000г/м2;
• нетканые вязально-прошивные материалы поверхностной плотности от 180 до 400г/м2, прошитые полиэфирной или полипропиленовой нитью классом от 10 до 2,5;
• термоскрепленные материалы поверхностной плотности от 50 до 350 г/м2 с добавкой термопластичного волокна от 10 до 20%;
• ткань с переплетением саржа 2/2 поверхностной плотностью от 250 до 450 г/м2.