Область - применение - ионит
Cтраница 2
Жидкие аниониты с успехом могут быть использованы во всех тех областях, где применяются анионообменные смолы. Большой опыт по ионообменной сорбции, накопленный в научно-исследовательских лабораториях и на предприятиях, может быть использован для определения не только областей применения жидких ионитов, но и в ряде сучаев для предсказания оптимальных условий ионообменной экстракции. В то же время следует иметь в виду, что жидкие аниониты обладают большим разнообразием физических и химических свойств, которые можно использовать при решении различных технологических задач. Возникает вопрос, чему следует отдать предпочтение - сорбции или экстракции. Преимущества экстракции очевидны: высокие кинетические характеристики, минимальная единовременная загрузка жидкого ионита и более низкие капитальные затраты. Однако существенным недостатком экстракционных процессов является потеря экстрагента. Для весьма разбавленных растйоров экстракционные процессы практически неприменимы ввиду потерь экстрагента за счет растворимости. Следует учитывать также и то, что ионообменные смолы имеют значительно большую емкость на единицу веса. Твердые иониты успешно используются для сорбции ценных компонентов из пульп, и потери при сорбции из растворов составляют незначительную величину. [16]
Известно, что действие щелочей на некоторые иони-ты, особенно при высокой температуре, вызывает их сильную пептизацию. При действии окислителей и концентрированных кислот на некоторые иониты, особенно полученные путем поликонденсации, обменная емкость ионитов значительно уменьшается. Определение показателя химической стойкости ионитов имеет большое практическое значение, так как дает возможность заранее определить область применения ионитов, условия их эксплуатации и хранения. [17]
В процессах ионообменной водоподготовки рабочая стадия заключается в замещении ионов в растворе, приводящем к умягчению или полной деионизации воды. Изменение ионного состава растворов - полное или частичное замещение ионов - является вообще одной из важнейших, практически монопольных областей применения ионитов. Такая операция вместе со стадией регенерации образует процесс, отличающийся от процесса получения заданных соединений только тем, что продукт реакции не выделяется из раствора. [18]
Полимер применяют для извлечения из раствора слабоионизированных кислот. Иониты получаются в виде шариков, зерен или гранул, прозрачных или окрашенных от желтого до черного цвета. Их применяют при обессоливании воды для котлов высоких давлений, опреснении воды; для очистки сахарных растворов от неорганических солей и красящих веществ, удаления из крови ионов кальция, что значительно повышает ее сохранность, очистки антибиотиков ( например, стрептомицина), витаминов и алкалоидов, для разделения смесей, содержащих до 50 различных аминокислот и пептидов, получения спектрально чистых редкоземельных элементов. Интересной областью применения ионитов является использование их в качестве основных и кислых катализаторов в органическом синтезе. Здесь открывается перспектива непрерывного ведения процесса путем пропускания смеси реагентов или их растворов сквозь слой ионита. [19]
В настоящее время технологическое использование ионитов в биохимии несколько ограничено и обсуждение его будет больше касаться основ и перспектив, чем существующих промышленных процессов. Пока только одно направление нашло производственное применение - установки для собирания крови в тару; остальные направления обсуждаются с учетом их важности в будущем. Сами продукты, приведенные для примера применения ионитов, зачастую менее важны, чем техника и метод, которые при этом описываются. Если эти принципиальные вопросы вызовут интерес к другим продуктам или областям применения ионитов, описание их в книге, в первую очередь посвященной технологии, будет более чем оправдано. [20]
Химическая стойкость ионитов является одним из важных показателей при оценке их свойств. Известно, что действие щелочей на некоторые иониты, особенно при высокой температуре, вызывает их сильную пептизацию. При действии окислителей и концентрированных кислот на некоторые иониты, особенно полученные путем поликонденсации, их обменная емкость значительно уменьшается. Определение показателя химической стойкости ионитов имеет большое практическое значение, так как дает возможность заранее определить области применения ионитов, условия их эксплуатации и хранения. [21]
 |
Технические характеристики ионообменных материалов. [22] |
Различают полную обменную емкость, емкость до проскока и рабочую. Полная обменная емкость показывает количество ионов, которое может быть сорбировано ионитом при полной замене всех обменных ионов. Однако на практике фильтрование часто прекращают в момент, когда концентрация поглощаемого иона в фильтрате составляет некоторое весьма малое значение. В этом случае обменная емкость определяется как рабочая, которая часто настолько мало отличается от емкости до проскока, что их можно принимать равными друг другу. Рабочая обменная емкость зависит от условий регенерации, обменного иона, природы поглощаемых ионов, значения рН, скорости фильтрования, геометрических характеристик слоя. Характеристики некоторых отечественных ионитов приведены в табл. 1, а области применения ионитов указаны в прил. [23]
Страницы: 1 2