Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Ионный обмен аппараты

    Обезвреживание солесодержащих сточных вод, количество которых на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях составляет 5—10%, вызывает наибольшие технические и экономические трудности. Электродиализ, обратный осмос, ионный обмен пока применяют только для извлечения отдельных видов специфических загрязнений и глубокой доочистки сточных вод с умеренным содержанием солей. Упаривание иод вакуумом используют в основном для опреснения морской воды. При обессоливании сточных вод оборудование работает в более тял<елых условиях, чем при опреснении морской воды, так как упаривание надо доводить до 90—95% по сравнению с 40—50% при опреснении морской воды. Обезвреживание сточных вод проводят в два этапа на первом их упаривают под вакуумом до концентрации солей около 30 г/л (кратность упаривания примерно 12), на второй упаривают рассол с помощью аппаратов погружного горения до концентрации 250 г/л. После лого рассол обезвоживают в аппаратах кипящего слоя до остаточной влажности 2%. Водные конденсаты используют для подпитки котлов ТЭЦ, соли подвергают захоронению. [c.109]


    Классификация. Хим.-технол. процесс в целом - это сложная система, состоящая из единичных, связанных между собой элементов и взаимодействующая с окружающей средой. Элементами этой системы являются 5 групп процессов 1) механические - измельчение, грохочение, таблетирование, транспортирование твердых материалов, упаковка конечного продукта и др. 2) гидромеханические - перемещение жидкостей и газов по трубопроводам и аппаратам, пневматич. транспорт, гидравлич. классификация, туманоулавливание, фильтрование, флотация, центрифугирование, осаждение, перемешивание, псевдоожижение идр. скорость этих процессов определяется законами механики и гидродинамики 3) тепловые - испарение, конденсация, нафевание, охлаждение, выпаривание (см. также Теплообмен), скорость к-рых определяется законами теплопередачи 4) диффузионные или массообменные, связанные с переносом в-ва в разл. агрегатных состояниях из одной фазы в другую,- абсорбция газов, увлажнение газов и паров, адсорбция, дистилляция, ректификация, сушка, кристаллизация (см. также Кристаллизационные методы разделения смесей), сублимация, экстрагирование, жидкостная экстракция, ионный обмен, обратный осмос (см. также Мембранные процессы разделения), электродиализ и др. 5) химические. Все эти процессы рассматриваются как единичные или основные. [c.238]

    ИОННЫЙ ОБМЕН В АППАРАТАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ [c.232]

    Особые способы очистки дистиллированной воды. Воду для анализа особо чистых веществ очищают двойной или тройной перегонкой в кварцевом аппарате. Содержание примесей в этом случае составляет —5-10 %. Лучшим методом получения очень чистой воды во всех случаях является ионный обмен с последующей перегонкой в кварцевом аппарате. [c.344]

    В случае ректификации и дистилляции с большим числом тарелок очень важно иметь возможность предсказывать ход изменения состава продукта со временем, так как нередко экономически оказывается наиболее выгодным производить отбор продукта из колонны до установления равновесного состояния, т. е. при переходном режиме. В таких диффузионных процессах, как адсорбция, ионный обмен, а также теплообмен при рекуперации, рассматриваемые явления вообще могут происходить только в условиях переходного режима работы аппаратов. [c.205]

    В заключение этого опыта мембраны были извлечены из аппарата и испытаны в лаборатории. Испытание показало, что ионообменная емкость обоих типов мембран снизилась, причем снижение было большим для анионитовой мембраны позднее было установлено, что некоторые мембраны после 300 дней работы совершенно теряют способность к ионному обмену. [c.274]


    При ионном обмене из концентрированных растворов чаше всего применяют аппараты с неподвижным, пульсирующим слоем ионита, с движущимся слоем прямоточного и противоточного типа, а также колонны с пневмогидравлической разгрузкой ионита. [c.257]

    Некоторого улучшения показателей работы аппаратов со взвешенным слоем ионита можно достичь путем секционирования слоя ионита (рис. VHI.6). В этом случае гидравлическое сопротивление незначительно, загрузка ионита уменьшается, ВЭТС много меньше, а удельная производительность возрастает до 10—20 mYm -ч и более. Использование смешанного слоя ионита и повышенных нагрузок (30—45 mVm -ч) может интенсифицировать массоперенос при ионном обмене, а в некоторых случаях и транспорт ионита без специальных передаточных устройств в аппарате. [c.262]

    Во взвешенном состоянии масса частицы, как правило, изменяется (за счет потери летучего компонента при десорбции, сушке, обжиге — уменьшается, за счет поглощения при адсорбции, ионо-обмене — увеличивается). Характер изменения определяет знак поправки в высоте сепарационного пространства, которую можно рассчитать при условии, что скорость частицы на этой высоте становится равной нулю. Высота сепарационного пространства, таким образом, зависит в основном от начальной скорости восходящего потока, высоты неподвижного слоя загруженного материала, площади газораспределительной решетки, угла наклона стенок (если рабочая часть аппарата имеет коническую форму), скорости частицы на выходе из рабочей части аппарата, а также от функции распределения частиц по размерам. [c.236]

    Окисляемость деионизированной воды, определенная по ГОСТ 6709—53, в зависимости от примененных ионитов, может превышать в 2—3 раза требования этого ГОСТ. Таким образом, наилучшей водой для люминесцентного анализа является та, которая получена ионным обменом с последующей перегонкой в кварцевом аппарате. [c.224]

    Следует обратить внимание на то, что в практике сорбционных измерений (например, в работах по ионному обмену), как правило, не уделяют должного внимания геометрическим характеристикам зернистого материала. В частности, не приводятся данные о величине е, которая заметно влияет на гидродинамическое сопротивление слоя и, как будет следовать из дальнейшего, еще в большей степени влияет на кинетику сорбции. Далеко не всегда достаточно полно характеризуется и дисперсность ионита. В не меньшей степени важно при перенесении данных, полученных в лабораторных условиях, на промышленные объекты помнить и о возможном влиянии параметра, равного отношению диаметра зерна к диаметру аппарата. [c.65]

    Схема таких операций приведена на рис. 69. Исходный раствор подается в установку, состоящую из ряда смесителей и разделителей (отстойников, фильтров, центрифуг). В смесителях происходит ионный обмен при перемешивании растворов и осадков, а на фильтрах (или в других аппаратах аналогичного назначения) — разделение жидкой и твердой фаз. Каждая пара таких аппаратов (смеситель и разделитель) представляет собой делительную ступень. Исходный раствор поступает в смеситель первой ступени, а оса-дитель (в нашем случае раствор щелочи) — в смеситель последней ступени. Как видно из схемы, осадки перемещаются от осадителя к исходному раствору, а растворы в противоположном направлении. [c.158]

    Сорбция и ионный обмен. Эти процессы осуществляют в колонных адсорберах периодического действия с неподвижным слоем сорбента. Сорбционные и ионообменные установки состоят из нескольких аппаратов, что позволяет осуществлять непрерывный процесс очистки стоков по циклической схеме сорбция — десорбция. [c.207]

    Повышение эффективности очистки воды методами фильтрации и ионного обмена после предварительной магнитной обработки раствора установлено несколькими авторами (влияние такой обработки на ионный обмен описано в и. 2, гл. П). Г. М. Иванова провела эксперимент на Новосибирской ТЭЦ № 3. Омагничиванию подвергали воду перед поступлением на механический фильтр (диаметром 3 м) и после него перед поступлением ее в натрий-катионитовый фильтр (диаметром 2,5 м). Вода имела жесткость 1,74 мг-экв/л и щелочность 1,75 мг-экв/л, содержание железа составляло 0,75 мг/л окисляемость 3,01 мг/л Ог. Аппарат для магнитной обработки из постоянных магнитов имел производительность 62 м7ч, напряженность поля 88 кА/м. [c.224]

    Ионный обмен на аппарате АВ-31, обезвоживание силиката молекулярными ситами, едким натрием, калием, сульфатом натрия, калия. Отмывка 10%-ным моноэтанолами-ном, ректификация (t = 100-120°С) в при- [c.221]

    Распространенный метод катионного обмена заключается в обработке кристаллического цеолита, отмытого от свободной щелочи, раствором соли. Обработку проводят в обычном аппарате с мешалкой для быстрого перемешивания порошка цеолита в виде суспензии (контактный способ). Другой метод обработки — на фильтре или в колонне (перколяцией) — заключается в пропускании раствора через слой порошка или прокаленные гранулы цеолита. Ионный обмен [83] гранулированного цеолита проводят при повышенной температуре и в течение более продолжительного времени, чем обмен в порошках. Контактный способ универсален для получения различных катионообменных форм цеолитов и гарантирует большую равномерность обмена катиона во всей массе цеолита. [c.33]


    Никакие продукты обычного разложения экстрагента или разбавителя не влияют на диффузионные процессы, что показали испытания с растворителем после разложения, который перед употреблением промывался в обычном аппарате. Медленное окисление Np(V) является благоприятным фактором, потому что нептуний обычно уходит с отходами первого цикла в виде Np(V), а затем извлекается ионным обменом [6]. Крайне низкая скорость разложения НЫ0.2 в разделительной батарее может быть компенсирована разложением большей части ее в питающем растворе первого цикла. [c.77]

    Кинетика многих промышленных процессов разделения зависит от массопередачи между газом и жидкостью, между газом или жидкостью и твердым телом или между двумя жидкостями. Сюда относятся ректификация, абсорбция газов, жидкостная экстракция, адсорбция, парциальная конденсация и ионный обмен. Сушку, увлажнение, удаление влаги из газов, водяное охлаждение также можно было бы отнести к процессам фракционирования, связанным с массопередачей. Гетерогенный катализ предполагает наличие массопередачи реагентов и продуктов взаимодействия к поверхности и от поверхности твердого тела, на которой происходит химическая реакция. В промышленности успешно используются многочисленные типы массообменных аппаратов. В большинстве случаев каждый тип предназначается для конкретного применения и не поставляется как насосы и воздуходувки. Цель проектировщика заключается в том, чтобы найти правильный экономический баланс между капиталовложениями и эксплуатационными затратами, поскольку одно обычно возрастает с уменьшением другого. [c.609]

    Большое распространение и широкое промышленное внедрение получили аппараты, в которых ионообменный материал перемещается периодически, а процессы ионного обмена происходят на фиксированных, гидравлически сжатых слоях при противоточ-ном движении воды, смолы и реагента [56, 60, 61, 71, 77]. Такие фильтры являются полунепрерывными, но ионный обмен в них практически осуществляется непрерывно. Аппараты этого типа имеют большую эффективность и отличаются гибкостью в эксплуатации. Недостатком их является необходимость периодических остановок для перемещения ионита. [c.49]

    При эксплуатации установки наблюдалось некоторое увеличение объема концентрата в 1-м аппарате вследствие электроосмотического переноса со скоростьЕо 7—8 л/ ч. По этой причине часть концентрата направлялась на выпаривание (при концентрации солей 50 г/л). На рис. 72 показано увеличение концентрации солей в растворе (кривые 1 и 2) и увеличение его объема (кривая 3). При изменении режимов работы установки концентрация солей в рассоле изменялась по кривой 2. Объем собственных отходов установки, направляемых на выпаривание, составил 0,7% объема исходных вод, вместо 2,5%, при обычном ионном обмене. Одновременно была достигнута экономия реагентов. За 600 рабочих часов на установке очищено около 1500 сбросных вод. Авторы работы [166] считают, [c.228]

    На итальянской атомной электростанции Латина [300] сооружена установка для переработки жидких отходов из бассейнов выдержки, обмывочных вод, сбросов спецпрачечной и санпропускников и пр. Различные группы вод перерабатываются на отдельных технологических нитках. Воды бассейнов выдержки твэлов (удельная активность 1-10 кюри/л) должны подвергаться выдержке, фильтрации и ионному обмену, сначала раздельному, а затем в смешанном слое. После контроля очншенные воды возвращаются на повторное использование в бассейны выдержки твэлов. Воды от других объектов также выдерживаются, из них осаждаются твердые частицы, затем они фильтруются и направляются в выпарные аппараты. Суммарный коэффициент очистки составляет 10" —10 . В начальный период эксплуатации установка управлялась вручную, но оборудование было скомпоновано таким образом, что в дальнейшем оказался возможным переход на дистанционное управление. Удаление отработанных активных ионообменных смол производится дистанционно. [c.258]

    Аппараты с различными насадками применяют для проведения разнообразных процессов. Насадку устанавливают или засыпают в царги слоем определенной высоты и удерживают опорной решеткой. В ряде процессов (адсорбция, ионный обмен, некоторые химические превращения и т. д.) через слой насадки движутся однофазные потоки. Используемые для этих процессов насадки представляют собой кусковые или сыпучие твердые материалы. Насадочные колонны широко применяют для проведения массообменных процессов в системах жидкость — пар (газ) и жидкость— жидкость. В таких случаях имеют место двухфазные течения в слое насадки. Как правило, насадка должна обладать относительно больщим свободным объемом и развитой поверхностью. Используются насадки двух типов — насыпные и регулярного строения. Первый представляет собой насадочные тела определенной формы и размеров, изготовленные из керамики или металлов. Регулярные насадки чаще всего делаются из металлических листов или сеток, хотя в некоторых аппаратах, например градирнях, применяемых для охлаждения использованной в производстве воды, насадки изготовляют из неметаллических материалов (в частности, из дерева). [c.273]

    Для полного и частичного обессолнвания (до остаточного солесодержаиия меньше 1 мг/л и выше 1 мг/л соотв.), в т. ч. опреснения солевых и солоноватых вод, применяются след, методы. При солесодержании исходной воды более 10 г/л и остаточном солесодержании 1—50 мг/л примен. дистилляция в выпарных аппаратах, при исходном солесодержании не более 3 г/л и остаточном 15—150 мг/я — ионный обмен с использ. ионитов, при исходном солесодержании 2,5—15 г/л и остаточном 0,5—1 г/л — электродиализ в многокамерных аппаратах. Для опреснения соленых вод при исходном солесодержании 3—35 г/л и остаточном 0,3—1 г/л использ. обратный осмос. [c.104]

    Для предотвращения загрязнения мембран кроме тща тельной предварительной очистки применяют изменение полярности электродов (переполюсовку) с заменой назначения трактов дилюата и рассола (3—4 раза. в 1 ч). По такой схеме смонтирована крупнейшая электродиализная установка с аппаратами АЭ-25 пропускной способностью 250 м /ч на Новочеркасской ГРЭС. С пуском этой установки и ряда других (см. гл. VHI) комбинированные схемы водоподготовки (электродиал 1з — ионный обмен) находят большее применение в энергетике. Технико-экономическая оценка и фактический материал показывают, что использование электродиализного метода для опреснения соленых вод, деминерализации пресных вод в энергетике, очистки коллекторно-дренажных вод, а также в других областях народного хозяйства страны могут дать значительный экономический эффект. Кроме того, применение метода электродиализа является весьма перспективным в решении проблемы охраны окружающей природной среды, прежде всего в связи с тем, что он является безреагентным с минимальным сбросом сточных вод. [c.6]

    В начале 70-х гг. нами было предложено комбинирование электродиализа с ионным обменом для подготовки глу-бокообессоленной воды на ТЭС. Результаты исследований, проводившихся в МИСИ им. В. В. Куйбышева, были опубликованы [44—46]. Почти одновременно появились публикации в зарубежной литературе [47]. В последующие годы были введены в эксплуатацию комбинированные (электродиализ — ионный обмен) водоподготовительные установки с электродиализными аппаратами в Японии [48]. [c.129]

    Правильный в экономическом отношении расчет комбини-. рованной схемы может быть произведен только при учете взаимного влияния электродиализной установки и установки ионного обмена при их совместной работе. Сущность этой связи можно пояснить на таком примере (рис. 55). Вода с расходом 300 м /ч и солесодержанием 800 мг/л проходит электродиализные аппараты, где частично обессоливается и затем поступает на ионообменную установку (ИОУ). Если принять малую степень обессоливания электродиализом, то расход смол, реагентов и воды на собственные нужды ИОУ будет высоким и, следовательно, ИОУ будет приводить к большей себестоимости обессоливания 1 м воды. И наоборот, чем выше степень обессоливания электродиализом, тем меньше будет себестоимость фильтрата. Иначе говоря, себестоимость обессоливания воды ионообменным способом зависит от степени обессоливания ее методом электродиализа, уменьшаясь с увеличением последней. С другой стороны, с увеличением степени обессоливания увеличивается расход электроэнергии на ведение процесса и, следовательно, увеличивается себестоимость обессоливания воды электродиализом. Таким образом, снижение исходного солесодержания методом электродиализа оказывает непосредственное влияние на себестоимость обессоливания воды по схеме электродиализ— ионный обмен . [c.144]

    Комбинированная схема водоподготовки с электродиализными аппаратами АЭ-25 (пропускной способностью 320 м ч) запроектирована МО АТЭП для Южной ТЭЦ Мосэнерго (рис. 60). Технико-экономические показатели данной комбинированной схемы свидетельствуют, что приведенные затраты при ее применении на 116,5 тыс. руб. меньше, чем при обычном ионном обмене. Кроме того, сокращается сброс отработанных соленых вод (4,5 г/л) на 188 тыс. м /год. Экономия серной кислоты составляет 735 т/год, едкого натра [c.153]

    Даниэльсон и Сундквист [38] предложили новый метод в эмиссионной спектроскопии, основанный на применении ленточного аппарата в сочеташ1и с ионным обменом. В обычных спектральных методах непостоянство условий неблагоприятно влияет на результаты анализа. В ленточном аппарате [37, 38] проба в порошкообразной форме непрерывно наносится на липкую ленту, движущуюся через искровой промежуток с такой скоростью, что каждая искра испаряет новую порцию материала. На результаты влияют химический состав частиц и их физические свойства, но этот источник ошибок можно устранить, поглотив подлежащие определению элементы на подходящем ионите, который затем наносится на ленту. Этот метод, в течение ряда лет применявшийся для анализа металлов и руд, во многих отношениях превосходит обычные методы эмиссионной спектроскопии. [c.267]

    Описанный метод переработки дает конечный продукт более высокой чистоты, чем просто парамолибдатный. Содержание примесей в конечном продукте (в %) Ре < 0,005, 5 < 0,003, А1 < 0,003, 2п, N1, Са, Mg, Аз, Р и др. < 0,001 каждого. Но примесь вольфрама осаждается вместе с молибденом [15]. Для процесса применяются эмалированные чугунные выпарные аппараты и кристаллизаторы Возможно применение и других аппаратов. В маточных растворах подлежащих очистке, содержится до 10 г/л молибдена. Подкисле нием до pH 3—2 из них можно выделить осадки полимолибдатов которые направляют на очистку. Из маточных растворов, содер жащих до 1 г/л молибдена, последний выделяют ионным обменом [c.559]

    Монография посвящена описанию принципов работы и устройства аппаратов с неподвижным и псевдо-ожижеыным зернистым слоем. Рассмотрены геометрия зернистого слоя, аэродинамика и внутренняя гидродинамика неподвижного, псевдоожиженного и плотного движущегося слоев. Изложены вопросы тепло- и массо-обмена в этих слоях и протекающие в них типовые процессы (адсорбция, ионный обмен, гетерогенный катализ, осушка, обжиг, восстановление, окисление, дегидратация и др.). Книга снабжена исчерпывающей библиографией. [c.2]

    Значительный рост потребления иода различными отраслями народного хозяйства ставит задачу резкого увеличения его производства. Решение этой задачи требует интенсификации извлечения иода из природного сырья. Этого молено достичь разработкой и внедрением новой прогрессивной технологии с использованием высокопроизводительных непрерывнодействующих аппаратов. Ионный обмен наиболее совершенный технологический процесс для извлечения ценных компонентов из низкоконцентрированного сырья, к которому в полной мере могут быть отнесены природные иодосодержащие рассолы. [c.272]

    Открытие анионитов привело к появлению повой области ионного обмена, полной деминерализации или деионизации, которая выдвинула проблемы, заставивщие конструкторов усовершенствовать существовавшие в то время ионообменные аппараты. Это усовершенствование было постепенным и относилось прежде всего к ионному обмену, связанному с получением деионизированной воды. [c.34]

    Как известно, пригодность воды для некоторых технологических процессов определяется ее жесткостью. Под жесткостью понимается свойство природной воды, обусловленное присутствием в ней растворенных солей кальция и магния. Концентрация этих солей в воде называется общей жесткостью. Она подразделяется на карбонатную жесткость, определяемую концентрацией в воде двууглекислых солей кальция и магния, и некарбонатную жесткость, зависящую от концентрации кальциевых и магниевых солей сильных кислот. В СССР жесткость воды выражают в мг-экв1л (1 мг-экв Са + равен 20,04 мг, 1 мг-экв Mg2+—12,16 мг). Жесткость природной воды колеблется в очень широких пределах —от десятых долей до нескольких десятков мг-экв л. По многим причинам (отложение солей в трубах и на поверхности аппаратов, загрязнение получаемой продукции и т. п.) жесткая вода непригодна для применения в отдельных областях техники и промышленности (в частности, для отмывки получаемых химических волокон). В таких случаях осветленную и фильтрованную воду умягчают. На заводах искусственного волокна воду умягчают методом катионного обмена, т. е. ее пропускают через фильтры, заполненные ионитами— твердыми веществами, способными к ионному обмену. При движении жесткой воды, например, через Ыа-катионитовые фильтры в результате обменной реакции все катионы Са + и заменяются на ионы натрня, т. е. вода умягчается. [c.63]

    Опреснение воды ионным обменом требует содержания взвешенных веществ в исходной воде не более 8 мг л цветности воды — не выше 30 град, и окисляемости не более 7 жг/л по Ог- При опреснении электродиализом вода перед аппаратами может содержать взвешенных веществ не более 2 мг л и железа не более 0,1 мг/л, иметь цветность не выше 20 град., окисляемость не более 5 мг1л Ог боратов, считая на ВаОг — не более [c.317]

    Обычная дистиллированная вода содержит примеси магния, кальция, меди, алюминия, железа, свинца, цинка, никеля и других элементов до 1.10 % и совершенно непригодна для анализа особо чистых веществ. В дважды дистиллированной воде, полученной в кварцевом перегонном аппарате, содержание примесей снижается до 1.10 - 1.10" % [6, 20—22]. Вода весьма высокого качества может быть получена с применением ионообменных смол. Ее электропроводность обычно бывает много меньше, чем электропроводность бидистиллята. Так, в результате двукратной деионизации воды на катионите СБС и анионите ЭДЭ-10 получается вода с удельной электропроводностью 6.10 —5.10 в то время как дистиллированная вода имеет электропроводность 1,7.10 — 1,2Л0 Ъм см . Несмотря на это, пользоваться деионизированной водой при анализе особо чистых веществ следует с осторожностью. Нужно помнить, что при деионизировании воды ионитами удаления из нее неэлектролитов не происходит. Не исключена возможность частичного растворения ионитов. Поэтому при применении деионизированной воды для определения субмикроколичеств катионов следует убедиться, что они не маскируются оставшимися в воде органическими примесями. Наилучшей водой следует признать воду, полученную ионным обменом с последующей перегонкой в кварцевом аппарате. [c.47]

    Мпогостадийньи ионный обмен используется на одном из американских заводов, схема цепи аппаратов которого приведена на рис. 5.7. [c.154]


Смотреть страницы где упоминается термин Ионный обмен аппараты: [c.104]    [c.647]    [c.143]    [c.464]    [c.34]    [c.65]   
Массопередача (1982) -- [ c.0 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Ионный обмен

Ионный обмен и иониты

Обмен ионов



© 2025 chem21.info Реклама на сайте