Cтраница 2
Полученные минерально-органические ионообменники имели емкость 1 - 2 мэкв / г и обладали рядом достоинств, к числу которых следует отнести большую скорость установления ионообменного равновесия, ненабухаемость в водных растворах, высокую термическую и радиационную стойкость. Полученные материалы могут работать и как фильтры, задерживающие, в частности, частицы коллоидных размеров. Одним из основных недостатков этих материалов является то, что они не выдерживают кислотно-щелочной регенерации. [16]
Подготовка ионита к работе включает как минимум три стадии: выделение требуемой по размерам частиц фракции; освобождение смолы от низкомолекулярных примесей и сорбированных продуктов коррозии аппаратуры и перевод ее в требуемую ионную форму. При изучении термической и радиационной стойкости ионитов фракционный состав не влияет на скорость протекания процессов деструкции, а в окислительных средах роль этого фактора может оказаться существенной. Выделенную фракцию ионита после набухания освобождают от примесей обработкой растворами кислот, щелочей, а иногда дополнительно органическими растворителями. [17]
В настоящее время в ядерной технике уран применяют в большинстве случаев в виде сплавов с другими металлами или в виде двуокиси урана. Эти соединения благодаря высоким термической и радиационной стойкости, механической прочности подвергаются наименьшему разрушению в активной зоне ядерных реакторов. Именно поэтому конечными операциями химико-металлургической переработки урановых концентратов и являются процессы получения спекаемой двуокиси урана или восстановительная и рафинировочная плавки, после которых изготовляются тепловыделяющие элементы. [18]
С полифениловыми эфирами, по-видимому, конкурируют в какой-то мере полифенилы линейного строения, например такие, как ж-терфенил. Эти соединения по стабильности к окислению, термической и радиационной стойкости эквивалентны полифениловым эфирам, и в настоящее время их стоимость понизилась до такого уровня, который позволяет начать их производство. Однако недостатки этих соединений преобладают над положительными свойствами и ограничивают возможность их применения в качестве смазочных жидкостей для широкого интервала температур. [19]
Они как бы сочетают в себе достоинства каждого из этих видов сорбентов. С одной стороны, они обладают развитой удельной поверхностью, повышенной термической и радиационной стойкостью, слабо набухают в воде и водных растворах ( что весыла важно для получения тонкого слоя хорошего качества) и, с другой стороны - характеризуются повышенной ( по сравнению с минеральными сорбентами-носителями) емкостью и скоростью обмена ионов, отсутствием внутридиффузионной ( гелевой) составляющей процесса ионного обмена. [20]
Наиболее широкое применение в качестве сцинтилляторов нашли Nal ( T1) и Csl ( Т1), предложенные около 50 лет назад. Ей) ], которые отличаются высокой механической прочностью, химической, термической и радиационной стойкостью, высоким световыходом. Далее следуют Lil ( Eu), KI ( Tl), CsF, в каждом из которых сочетаются преимущества и недостатки. [21]
В монографии описывается девять классов веществ, применяемых в качестве смазочных масел и жидкостей специального назначения ( теплоносителей, жидкостей для гидросистем и амортизаторов и пр. Самая большая по объему глава посвящена сложным эфирам двухосновных карбоновых кислот, что обусловлено крупным масштабом их производства и примене ния в США для реактивных авиационных двигателей. Значительный интерес представляет глава о полифениловых эфи pax - новых смазочных маслах, отличающихся одновременно высокой термической и радиационной стойкостью. [22]
В гражданской авиации наблюдается тенденция к переходу на негорючие гидравлические жидкости, например органические фосфаты. В последних моделях военной авиации преобладающее место занимают гидравлические жидкости на основе сложных эфиров кремневой кислоты. Большое внимание в качестве потенциальных гидравлических жидкостей и масел для реактивных двигателей привлекают полифениловые эфиры, отличающиеся исключительной термической и радиационной стойкостью, но имеющие низкий индекс вязкости и высокую температуру текучести. [23]
Во всех случаях ноннт перед опытом должен быть переведен стандартным методом в состояние предельного набухания или в равновесие с контактирующим раствором. В равновесие с контактирующим водным раствором лучше приводить навеску предельно набухшей в воде смолы для облегчения расчета изменения массы ионита после опытов. При испытаниях ионитов в органических средах рекомендуют брать навески обезвоженного материала. Затем ионит в ампуле заливают избытком соответствующей жидкости. Поскольку соотношение количеств жидкой фазы и ионита может оказать существенное влияние на скорость деструкции ионита и направленность превращений самой среды, его нужно поддерживать на постоянном ( и по возможности высоком) уровне в каждой серии опытов. В абсолютном большинстве работ исследования термической и радиационной стойкости ионитов выполняют в статических условиях, при которых навеску ионита заливают определенным количеством раствора и подвергают нагреванию или облучению. [24]
В настоящее время трудно представить, что такие отрасли промышленности, как гидрометаллургия, тонкий органический синтез, ядерная технология, и такие процессы, как водоподго-товка на тепловых и атомных электростанциях, очистка сточных вод и теплоносителя ядерных реакторов от радиоактивных примесей и др., могут существовать без применения ионитов. Большинство процессов в перечисленных отраслях промышленности осуществляется при повышенных температурах, в агрессивных средах или при воздействии ионизирующих излучений. При продолжительном использовании ионитов происходит необратимое изменение их физико-химических и технологических свойств, обусловленное деструкцией полимерной матрицы или функциональных групп. Из трех составляющих компонентов набухшего ионита ( полимерная матрица, функциональные группы, вода) наименее стойки функциональные группы. Матрица ионитов, построенная обычно на основе карбоцепных полимеров, характеризуется значительно большей термической и радиационной стойкостью ( но меньшей стабильностью в окислительных средах) чем функциональные группы. Вода, несомненно, наиболее устойчивый компонент в составе набухшего ионита, но в ее присутствии стойкость функциональных групп и матрицы понижается. [25]