Драгоценная жидкость

Вода – одна из важнейших жидкостей на Земле. Не только потому, что человеку для здоровья необходимо ежедневно от двух до трех литров воды. И не только из-за того, что морской прибой, дожди и реки формируют побережья, долины и целые континенты, определяя таким образом облик нашей планеты.

«Вода является важным сырьевым ресурсом и потому, что необходима для множества технологических процессов», – поясняет Жан-Марк Вессель, руководитель бизнес-подразделения Ионообменные смолы LANXESS.

Неспроста специализированный химический концерн объявил 2010 год «Годом воды» и одновременно пустил в строй новый завод ионообменных смол в индийском городе Джагадия. Какая между этим взаимосвязь? Дело в том, что без продукции, выпускаемой на новой производственной линии, инженеры во всем мире оказались бы беспомощными в отношении такого ресурса, как вода. Даже в том случае, если бы забирали из рек, протекающих неподалеку от заводов, в сотню раз больше воды, чем необходимо для технологических процессов.

Чтобы осознать это, следует подробнее рассмотреть, в каких целях вода используется в промышленности. Важнейшие из этих процессов известны каждому, стоит лишь внимательно оглядеться по сторонам в повседневной жизни.

В промышленности, как и в быту, необходимо, например, очищать деликатные поверхности, для чего часто используется вода. Ведь это средство почти везде и всегда под рукой в необходимых количествах.

Кроме того, вода используется для получения тепла от горячих процессов в промышленности. Подобно тому, как человек выделяет пот для охлаждения организма во время занятий спортом или в жаркие летние дни, в промышленности высокую температуру, возникающую на установках, можно снизить до удобной в работе, отводя излишнее тепло с помощью воды. Этого можно добиться и процессом испарения.

Не последнюю роль играет вода и в растворении основных химикатов, таких как кислоты и щелочи. Так, неразбавленная уксусная кислота, кислотная составляющая бытового уксуса, при температуре ниже 17°C была бы твердой, как шоколад. А чего бы стоили самые ароматные кофе-бобы, если бы не горячая вода, освобождающая их аромат?

Однако вода воде рознь. «Для многих технологических процессов водопроводная вода не годится», – подчеркивает Вессель. Причина очевидна, стоит лишь рассмотреть этикетку на бутылке с обычной минеральной водой: ведь там далеко не просто вода. В зависимости от конкретного источника в ней содержится множество различных ионов – натрия, кальция, магния, калия. Два грамма неорганических солей на литр минеральной воды уже стали «хорошим тоном».

Однако в технологических процессах наличие этих солей представляет проблему, ведь зачастую для таких процессов необходима в высшей степени чистая вода.

Тот, кому вода нужна в целях охлаждения, столкнется с реальной проблемой, если возьмет неочищенную воду из источника: минералы, которые поглощает охлаждающая влага, проходя через пласты горной породы, не исчезают после ее испарения – а соляная корка на теплообменниках совсем никому не нужна!

Еще важнее наличие чистейшей воды при производстве сверхчистых материалов, например, кремния в процессе изготовления микрочипов. Монокристаллы, из которых вырезают дорогостоящие платы, имеют степень чистоты 99,999999999%. На количество от десяти до ста миллиардов атомов кремния приходится только одна чужеродная частица – и это в веществе, которое получают из обычного песка. Для того чтобы изготавливать из него микрочипы, этот сверхчистый материал должен быть промыт, выщелочен, очищен и химически обработан с помощью сверхчистой воды.