Применение - смесь - ионит
Cтраница 1
Применение смеси ионитов для деионизации воды является основной отраслью использования смешанного слоя ионитов и в настоящее время. [1]
Применение смеси ионитов в динамических условиях ( в отличие от взаимодействия с одним ионитом) благоприятствует поглощению ионов за счет образования малодиссоциированного или труднорастворимого вещества. Динамический процесс характеризуется предельно суженной зоной обмена, что способствует полноте использования емкости ионитов до проскока удаляемых ионов ( ДОЕ), котора при оптимальном режиме приближается по своему значению к ПДОЕ. При фильтровании раствора через шихту происходит более глубокое ( чем с одним ионитом) удаление ионов из жидкости. В общем качество очистки тем выше, чем больше скорость обмена на ионитах ( увеличивается с повышением основности или кислотности ионита и уменьшением размера зерен), чем меньше константа диссоциации образующегося из противоионов малодиссоциированного соединения или произведение растворимости труднорастворимого вещества. Степень очистки зависит также от соотношения объемов взятых ионитов и равномерности их распределения в колонке. [2]
 |
Схема установки для поглощения паров иода анионитом. [3] |
Такая методика с применением смеси ионитов может быть использована для очистки и других газов. Механизм очистки при этом состоит из двух последовательно протекающих стадий: 1) полное растворение удаляемых газов в воде и 2) эффективная, деиони-зация воды смесью ионитов, предотвращающая обратный переход растворенных веществ из жидкой фазы в газовую. [4]
Практически во всех случаях применение смеси ионитов эффективнее последовательной обработки раствора катионитом и анионитом и производительность процесса при этом также значительно выше. Однако если для исследовательских работ гораздо чаще предпочтение отдают смешанному слою, то в производственных условиях определяющим является экономическая оценка возможных методов. Иногда бывает выгоднее комбинированное использование монополярных и смешанных слоев ионитов, в частности, если растворы, которые необходимо подвергнуть полной деионизации, имеют высокую исходную концентрацию ионов. Такое сочетание позволяет сначала удалить основную долю ионов индивидуальными ионитами, а затем окончательно деионизиро-вать раствор, пропуская его через их смесь. [5]
Переработка малорастворимых соединений с применением смесей ионитов рассматривается в работах [147, 148], где исследован процесс получения перрената аммония из перрената калия ( растворимость KReO4 при 20 С-3-10-2 г-экв / л) смесью различных ионных форм катионита КУ-2 и анионита АВ-17. Емкость сухого катионита КУ-2 в Н - форме составляла 4 95 мг-экв / г, сухого анионита АВ-17 в СОз-форме - 3 4 мг-экв / г, размеры зерен ионитов были подобраны в соответствии с условием гидравлической разделяемости [ уравнение ( III, 15) ] и изменялись в пределах 0 3 - 1 0 мм. [6]
Определенный интерес могут представлять случаи применения смеси ионитов для синтеза, когда катионит и анионит находятся в таких ионных формах, которые образуют целевой продукт в виде труцнорастворимого или малодиссоциированного соединения. Такие варианты могут быть предусмотрены при синтезе веществ высокой степени чистоты. Однако процессы получения труднорастворимых соединений с применением смеси ионитов осложнены необходимостью разделения твердых фаз - ионита и осадка, а в некоторых случаях, особенно при использовании концентрированных растворов, образованием осадка в порах ионитов. Этот возможный вариант ионообменных превращений заслуживает тщательной технологической и аппаратурной разработки. [7]
Гинн и Чарч указывают, что очистка детергентов от ионных примесей для аналитических целей с применением смеси ионитов гораздо проще и эффективнее, чем при последовательном пропускании раствора через слои катионита и анионита. [8]
Вулих, Богатырев и др. [158, 159] разработали методику без-реагентного анализа солевых смесей или растворов с применением смеси ионитов. Она основана на зависимости некоторых физико-химических свойств ионитов от их ионного состава и требует лишь минимального и общего для всех определений набора материалов. [9]
За последние годы в связи со значительным усовершенствованием методов разделения отработанной смеси ионитов и резким улучшением их качества появилось много работ, связанных с применением смешанного слоя ионитов в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. Число оригинальных статей, посвященных разработке теоретических основ применения смеси ионитов или связанных с решением конкретных исследовательских и прикладных задач ( порой самых неожиданных), из года в год резко увеличивается. К наиболее интересным работам последних лет следует отнести применение ионитов в смешанном слое для целей химического синтеза, а также для поглощения кислых, основных и нейтральных газов и паров в ионитовых противогазах и фильтрах. [10]
Определенный интерес могут представлять случаи применения смеси ионитов для синтеза, когда катионит и анионит находятся в таких ионных формах, которые образуют целевой продукт в виде труцнорастворимого или малодиссоциированного соединения. Такие варианты могут быть предусмотрены при синтезе веществ высокой степени чистоты. Однако процессы получения труднорастворимых соединений с применением смеси ионитов осложнены необходимостью разделения твердых фаз - ионита и осадка, а в некоторых случаях, особенно при использовании концентрированных растворов, образованием осадка в порах ионитов. Этот возможный вариант ионообменных превращений заслуживает тщательной технологической и аппаратурной разработки. [11]
Страницы: 1