Искусственные ионообменные смолы
Cтраница 1
Искусственные ионообменные смолы также можно применять с большим успехом, например, для получения в чистом состоянии солей циркония, для разделения Zr и Hf [44], Со и Ni или других переходных элементов, для очистки никелевых солей [45-47], получения Re [48], регенерации дорогостоящих реагентов, таких, как AgNO3 или H2PtCl6 [49], для получения хлоридов из сульфатов или разделения катионных и анионных комплексов [50-52]; среди последних, вероятно, значительно легче элюировать транс-изомеры. [1]
Искусственные ионообменные смолы имеют названия ( с которыми они поступают в продажу) вофатит, леватит, амберлит, дауэкс с добавками, которые предназначаются для специальных целей. [2]
Ионитами служат пермутит ( алюмосиликат натрия) и различные искусственные ионообменные смолы. Воду пропускают через колонки, заполненные смолами. Смолы, которые адсорбируют катионы, называются катионитами, анионы - анионитами. Когда все ионы Н и ОН будут замещены катионами и анионами примесей, содержащимися в воде, происходит регенерация ионитов. Регенерация катеонитов в Н производится кислотой, а анионитов в ОН - раствором щелочи. [3]
Ионный обмен - извлечение ионов и катионов из растворенных в сточных водах загрязнений посредством ионитов, являющихся твердыми природными или искусственными материалами ( например, искусственные ионообменные смолы), практически не растворимыми в воде и органических растворителях. [4]
Ионный обмен - извлечение анионов и катионов из растворенных в сточных водах загрязнений при помощи ионитов, являющихся твердыми природными или искусственными материалами ( например, искусственные ионообменные смолы), практически не растворимые в воде и органических растворителях. [5]
В последнее время для выделения редких металлов из разбавленных растворов используют адсорбционные методы ( с применением в качестве адсорбентов активированного угля или силикагеля), методы, основанные на ионном обмене ( пропускание растворов через искусственные ионообменные смолы), а также извлечение металла из растворов различными органическими реагентами. [6]
В последнее время для выделения редких металлов из разбавленных растворов используют адсорбционные методы ( с применением в качестве адсорбентов активированного угля или силикагеля), методы, основанные на ионном обмене ( пропускайие растворов через искусственные ионообменные смолы), а также извлечение металла из растворов различными органическими реагентами. [7]
Можно сделать несколько замечаний о структуре искусственных ионообменных смол, которая подробно будет рассмотрена ниже. Искусственные ионообменные смолы представляют собой более или менее неравномерно связанные пространственные сетки, плотность которых соответствует отдельным цепям только в немногих точках. Сплетаясь, эти цепи образуют плотный клубок. [8]
 |
Схема работы Na-катио-нитового фильтра. [9] |
Рассмотренные катиониты относятся к сильнокислотному типу. Искусственные ионообменные смолы КБ-4 и КБ-4П-2 являются монофункциональными карбоксильными катионитами слабокислотного типа. Они представляют собой белые зернистые гранулы правильной шарообразной формы, обладают высокой механической прочностью и химической устойчивостью, не отщепляют карбоксильных групп в водных средах даже при температурах 180 - 200 С. Работа установки по катион ированию воды состоит из следующих процессов: умягчения воды, осуществляемого фильтрованием через слой катионита, взрыхления катионита пропусканием воды снизу вверх с интенсивностью 3 - 7 л / с м2 для предотвращения его слеживания, регенерации катионита и отмывки его от продуктов регенерации и остатков регенерационного раствора. [10]
 |
Схема работы Na-катионито вого фильтра. [11] |
Рассмотренные выше катиониты относятся к сильнокислотному типу. Искусственные ионообменные смолы КБ-4 и КБ-4П-2 являются монофункциональными карбоксильными катионитами слабокислотного типа. Они представляют собой белые зернистые гранулы правильной шарообразной формы, обладают высокой механической прочностью и химической устойчивостью, не отщепл яют карбоксильных групп в водных средах даже при температурах 180 - 200 С. [12]
Можно привести немало примеров успешного применения новых технических вспомогательных средств, если исходить из того, что надежды исследователей возлагались в основном не на повышение химической устойчивости ионообменников, а на усиление их избирательности. Тем временем был синтезирован и поступил в продажу целый ряд новых типов ионообменников: были получены различные ионообменники силикатного типа, обладающие основным характером, сульфированные угли, и, наконец, искусственные ионообменные смолы, среди которых, кроме катионообменников, были и обменники, способные к обмену анионов; это создало прежде всего возможность их чрезвычайно многостороннего применения. [13]
Один из катионитов, применяемых для умягчения воды, называют пермутитом. Это искусственно приготовленный зернистый материал, по своей химической природе являющийся алюмосиликатом. Получают его сплавлением кварца с каолином и содой. В качестве ионитов применяют также некоторые природные силикаты, жирные каменные угли, обработанные серной кислотой ( сульфоугли), искусственные ионообменные смолы. [14]
В химических лабораториях, а также в некоторых отраслях производства пользуются дистиллированной водой. Последняя практически не содержит солей. Если же такая вода после выпаривания оставляет осадок, то ее необходимо вновь перегнать. Для некоторых промышленных целей готовят воду аналогичной степени чистоты так называемым электроосмотическим методом, В действительности здесь происходит удаление солей вследствие электродиализа, который заключается в том, что в результате приложенного напряжения ионы постороннего вещества ( соли) скапливаются в анодном и катодном пространствах, отделенных одно от другого диафрагмой, и затем удаляются оттуда. Находящиеся в растворе коллоидные вещества ( например, кремневая кислота), однако, таким образом не могут быть удалены. Вошедшие недавно в употребление искусственные ионообменные смолы ( см. стр. Для этой цели комбинируют ионообменные смолы, предназначенные для катионов и для анионов. [15]
Страницы: 1 2