Com vantagens técnicas e econômicas, as resinas de troca iônica são soluções essenciais para o tratamento de água e efluentes. A tecnologia pode ser utilizada em diversas situações como desmineralização e abrandamento de água, síntese e catálise química, purificação de salmoura, entre muitas outras.
Basicamente, as resinas de troca iônica são produtos sintéticos, que promovem a purificação da água a nível químico. A tecnologia consiste em substituir os íons que prejudicam os processos desenvolvidos nas Estações de Tratamento de Água (ETA) por íons que não comprometem os equipamentos. "Resinas de troca iônica são essenciais para a remoção de íons que comprometem a utilização de equipamentos industriais que utilizam água. Como o próprio nome do produto se refere, as resinas de troca iônica são responsáveis por trocar íons que são prejudiciais a processos industriais por íons benéficos e/ou que não comprometem a utilização de equipamentos", explica o engenheiro químico da Purolite, Rafael de Castro Fortes.
Em comparação a outras tecnologias, as resinas de troca iônica geram menos efluentes e utilizam os produtos químicos mais econômicos em sua manutenção. Entretanto, a grande vantagem desse produto está na segurança que ele traz aos procedimentos. No caso das caldeiras de alta pressão, por exemplo, a tecnologia ajuda a evitar grandes danos no processo. Isso porque, águas de caldeiras não podem ter cálcio e magnésio (dureza), que poderiam entupir a tubulação e causar graves acidentes como uma explosão.

Tipos de resinas
As resinas de troca iônica podem ser catiônicas, aniônicas, mistas, adsortivas, seletivas ou catalíticas. O que difere cada tipo de resina é o sítio ativo dos produtos. "As resinas de troca iônica são um Copolímero de Estireno e Di-Vinil-Benzeno na forma de esferas com diâmetro entre 0,3 e 1,2 mm (existem opções uniformes). Os grupos funcionais associados à base do copolímero definem sua característica de troca", destaca Rafael.
Por exemplo, se o grupo funcional é negativo então a resina captura íons positivos. Nestes casos, são utilizadas as resinas de troca iônica catiônicas. "O Ácido Sulfônico ao ser inserido dá à resina característica fortemente ácida, sendo capaz de remover todos os cátions", explica Rafael. Já as resinas que capturam íons negativos são chamadas de aniônicas. "O Quaternário de Amônio produz a resina fortemente básica, com capacidade para remover todos os ânions. As Aminas Terciárias produzem resinas fracamente básicas e remove ânions de ácidos fortes como H₂ SO₄ e HCl", afirma Rafael.
As resinas mistas são misturas de aniônicas e catiônicas, as adsorventes normalmente têm porosidade especial para adsorver contaminantes, mas não por troca iônica e as catalíticas podem ser catiônicas ou aniônicas dependendo do processo.

Tratamento de água
Na indústria, as resinas de troca iônica são bastante utilizadas nas Estações de Tratamento de Água (ETA) para eliminar os íons prejudiciais às operações.
Em processos que envolvem a caldeira de baixa pressão, normalmente é necessário apenas um sistema de abrandamento de água que utiliza um equipamento com resina catiônica fortemente ácida. "Esta resina é responsável por remover íons de dureza total, ferro e manganês, liberando para a caldeira íons de sódio" conta Rafael.
Caso a indústria possua uma caldeira de alta pressão, é necessário um sistema de desmineralização, na qual se utiliza uma coluna com resina catiônica fortemente ácida (pode ser precedida de uma catiônica fracamente ácida). "Essa resina é responsável por remover todos os cátions trocando-os por íons de Hidrogênio (H⁺), seguida por uma coluna com resina aniônica fortemente básica, responsável por remover todos os ânions e liberando ao sistema a Hidroxila (OH^-), produzindo assim água desmineralizada", explica o engenheiro da Purolite.
Além das aplicações na indústria, as resinas de troca iônica também podem ser utilizadas para a potabilização de água, produzindo água apropriada para o consumo humano. "Neste caso, somente um abrandamento é necessário. Caso as contaminações aniônicas sejam muito severas, pode-se aplicar um sistema de desmineralização parcial, no qual a indústria realiza uma blenda com água bruta e desmineralizada, pois não é aconselhável consumir água ausente de sais minerais", indica Rafael.

Mercado
O mercado de tratamento de água é muito amplo e possui muitas oportunidades. Resinas de troca iônica quando comparada a outras tecnologias, geram menos efluente e utilizam os produtos químicos mais econômicos para sua manutenção.
Segundo Fabio Sousa, diretor geral da Purolite na América Latina: "As resinas de troca iônica são mais vantajosas economicamente e tecnicamente para o mercado de Tratamento de Água, principalmente no Brasil, onde a quantidade de íons dissolvidos em águas de superfície e subterrâneas é baixa. Também cresce muito a demanda para novas aplicações e remoções seletiva de contaminantes. Com a aplicação de resinas mais eficientes, como as resinas Purolite SST – Shallow Shell Technology – as vantagens são ainda mais ampliadas devido ao baixo consumo de químicos e água".
Atenta a esse mercado, a Purolite conta com mais de 700 tipos de resinas em seu portfólio.
"A Purolite é uma empresa exclusiva de polímeros avançados que busca soluções diferenciadas, procuramos inovar constantemente para buscar soluções que ajudem nossos clientes a reduzir seus custos operacionais", conta Rafael.

Contato da empresa:
Purolite: www.purolite.com.br