Очистка воды — оборудование для ионного обмена
Спрос на ионообменные смолы в области водоочистки является значительным и составляет примерно 90 % от общего объема производства, где они используются для удаления различных анионов и катионов из воды. Наибольшее потребление ионообменных смол приходится на производство чистой воды для тепловых электростанций, за которым следуют применения в атомной энергетике, производстве полупроводников и электронной промышленности.
Пищевая промышленность
Ионообменные смолы используются в таких промышленных процессах, как рафинирование сахара, производство глутамата натрия, очистка алкогольных напитков и производство биопродуктов. Например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы получают путем извлечения крахмала из кукурузы, после чего проводится гидролиз с получением глюкозы и фруктозы, которые затем подвергаются ионообменной обработке для получения конечного продукта. В пищевой промышленности потребление ионообменных смол занимает второе место после применения в водоочистке.
Фармацевтическая промышленность
Ионообменные смолы в фармацевтической промышленности играют важную роль в разработке новых поколений антибиотиков и повышении качества существующих. Успешная разработка стрептомицина является ярким примером этого.
Синтетическая химия и нефтехимическая промышленность
В органическом синтезе кислоты и основания обычно используются в качестве катализаторов для таких реакций, как этерификация, гидролиз, эфирный обмен и гидратация. Замена неорганических кислот и оснований ионообменными смолами позволяет проводить те же реакции, предлагая при этом дополнительные преимущества. К ним относятся возможность повторного использования смол, простота отделения продукта, отсутствие коррозии реактора, минимальное загрязнение окружающей среды и простой контроль реакции.
При получении метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ) в качестве катализатора в реакции между изобутиленом и метанолом используется макропористая ионообменная смола, которая заменяет ранее использовавшийся тетраэтилсвинец, вызывавший серьезное загрязнение окружающей среды.
Охрана окружающей среды
Ионообменные смолы нашли применение в решении многих важных экологических проблем. Многие водные и неводные растворы содержат токсичные ионные или неионные вещества, которые можно извлечь с помощью этих смол для повторного использования. Примерами могут служить удаление ионов металлов из отработанных жидкостей гальванических цехов и извлечение полезных веществ из отработанных жидкостей при производстве пленки.
Гидрометаллургия и другие процессы
Ионообменные смолы могут использоваться для отделения, концентрирования и очистки урана из обедненной урановой руды, а также для извлечения редкоземельных элементов и драгоценных металлов.