Вода, ионообменная переработка

Извлечение ионов из разбавленных растворов. В промышленных процессах ионообменного синтеза одно из исходных соединений часто содержится в природных рассолах, например морской воде, или в разбавленных технологических растворах. В последнем случае в процессе ионообменного синтеза одновременно происходит концентрирование ценного иона и его введение в состав целевого продукта. Часто ионообменная переработка разбавленных растворов предпочтительнее любых других методов именно потому, что позволяет непосредственно получать извлекаемый ион в заданной хн- [c.106]

Рис. 59. Схема ионообменной переработки сточных вод производства нитрата аммония.

В заключение необходимо отметить широкое применение ионообменной адсорбции для извлечения и разделения ионов. Ионный обмен применяется для умягчения и очистки воды, извлечения ценных компонентов, например урана, золота, серебра. Сейчас нет производства по переработке урановых руд, в котором пе применялась бы ионообменная адсорбция. Ионный обмен используется для разделения редкоземельных элементов, что позволило получать нх в больших количествах и с высокой степенью чистоты. Раньше для этой цели применяли перекристаллизацию, производительность которой несравненно меньше. Ионообменная адсорбция является одним из важных методов в аналитической химии. [c.172]

Важной областью применения ионообменных смол становится в последние годы извлечение тяжелых металлов, например, из сточных и гидротермальных вод (в будущем, возможно, и из морской воды). Этим методом удается выделять медь, серебро, хром, радиоактивные вещества. Основанное на ионном обмене направление гидрометаллургии в сочетании с использованием микроорганизмов, переводящих тяжелые металлы в бедных рудах и отвалах в растворимые соединения, является перспективным направлением переработки руд. [c.214]

Особенно важно выделить для раздельной переработки и последующего возврата на повторное использование глубоко деионизованные воды, как, например, воды I контура энергетических реакторов. В этом случае очистка вод может производиться только на ионитовых фильтрах, причем смолы будут работать долго, так как в воде содержатся малые количества растворенных веществ. Для очистки воды I контура применяются ионообменные смолы ядерного класса (см. гл. IV, п. 3). [c.107]

Станция для очистки сбросных вод имела следующие основные технологические отделения биологической, химической и ионообменной очистки, приготовления реагентов и переработки шламов и регенерационных растворов. Стоки биологической группы проходили первичное отстаивание в отстойнике, затем обработку активным илом в аэротенке и вторичное отстаивание, [c.212]

Хим. отрасли пром-сти относятся к отраслям х-ва, оказывающим отрицат. влияние на природу. Одновременно они имеют важное значение для осуществления мероприятий по ее охране в разнообразную гамму хим. продукции входят разл. реагенты, сорбенты, ионообменные материалы, катализаторы и др., к-рые широко используются в системах очистки отходящих газов и сточных вод. На основе достижений хим. науки и произ-ва разработаны и создаются экологически чистые виды топлив (см., напр.. Альтернативные топлива, Водородная энергетика)-, новые электрохим. источники энергии, напр, свинцово-кислотные аккумуляторы для применения на транспорте (в т. наз. электромобилях) методы локализации загрязнений Мирового океана нефтью и нефтепродуктами новые методы опреснения воды (подсчитано, что благодаря эффективному опреснению площади, пригодные для проживания, могут возрасти не менее чем на 20%). Одно из важных ср-в контроля за состоянием окружающей среды - аналит. химия загрязнений. Малоотходные процессы и эффективные методы переработки отходов разрабатывают в н.-и. и проектных организациях в вузах и техникумах хим.-технол. профиля готовят специалистов для решения проблем охраны окружающей среды. [c.437]

Адсорбция растворенных веществ твердыми адсорбентами применяется в промышленности как для очистки растворов от загрязняющих примесей, так и для извлечения и переработки ценных растворенных веществ. Адсорбцией на активированном угле, отбеливающих глинах и др. адсорбентах очищают нефтепродукты и смазочные масла, осветляют технические растворы (например, сахарные сиропы), выделяют иод из буровых вод, разделяют сложные смеси растворенных веществ в производстве лекарств, витаминов, пищевых продуктов. Особенно важное значение как адсорбенты имеют высокомолекулярные ионообменные смолы, с помощью которых ведут такие крупномасштабные операции, как очистку воды от катионов жесткости (умягчение воды), извлечение редких металлов, например урана, из растворов и пульп, очистку от примесей формалина, спиртов, сахаров,, витаминов, вин и т. д. После адсорбции обычно производят десорбцию поглощенных веществ с целью получения их в чистом-виде н регенерации адсорбентов. [c.119]

Не менее важный фактор для ионообменного процесса — наличие нефти в исходном сырье, что особенно важно при переработке сопутствующих вод. Как указывалось выше, основные источники сырья приходятся на долю нефте-газовых месторождений, поэтому в исходном рассоле присутствует то или иное количество нефтепродуктов. Исходное сырье для ионообменного процесса производства иода не должно содержать более 20—30 мг нефти в 1 л. Превышение этого предела может привести к замазыванию поверхности ионитов и к значительному ухудшению технологических показателей. [c.273]

Статический метод используется в ионообменной технологии при разложении или выщелачивании труднорастворимых соединений и природных руд (стр. 107), но сравнительно редко — при переработке растворов. Предпочтение, оказываемое динамическому методу при хроматографическом разделении, обработке воды и сточ- [c.82]

Сравнение полной ионообменной технологии переработки экстрактов листьев хлопчатника и ранее применявшейся технологии (выпаривание, осаждение цитрата из концентрированного экстракта, сернокислотное разложение цитрата, многократная перекристаллизация и т. д.) показало, что при проведении ионообменного процесса почти в 20 раз уменьшилось количество выпариваемой воды, резко увеличился выход пищевых кислот и улучшилось их качество [141]. [c.110]

В химическом производстве при конструировании ионообменной аппаратуры приходится сталкиваться со всеми трудностями, встречающимися при обработке воды и, кроме того, с проблемами разбавления, с трудностью процесса регенерации, переработкой регенерата, материалами для конструкций, загрязнением одного химиката другим и иногда со сложностью управления и контроля системы. Примером одного из таких производств является ионообменная обработка растворов сахара. [c.38]

Ионообменную емкость на единицу объема смолы часто выражают в граммах карбоната кальция на 1 л смолы. Эта единица измерения вполне соответствует процессам переработки воды, в которых потребляется основная масса смол, производимых в настоящее время. Это можно рассматривать как следствие прежней практики, когда иониты применялись исключительно для удаления жесткости воды. В настоящее время возможно удаление из воды таких ионов, как ионы натрия, хлора, сульфата для инженеров водоочистительных сооружений необходимо переводить эти ионы в эквивалентную емкость карбоната кальция по эквивалентным весам. Эквивалентный вес определяется 14] как вес материала, который может замещать единицу веса водорода в химической реакции. Таким образом, для всеобщего употребления кажется целесообразным выражать емкость в грамм-эквивалентных весах на литр. [c.205]

Ионообменный процесс переработки воды с известкованием при нагревании [c.247]

Для извлечения металлов, находящихся в разбавленных растворах, применяются как катиониты, так и аниониты однако большая часть опубликованной литературы относится к катионообменным смолам, применяемым в водородном ионообменном цикле, т. е. регенерируемым кислотами. В большинстве случаев применение ионитов в гидро.металлургии также относится к извлечению металлов, содержащихся в кислых растворах, как например в отработанных растворах, разбавленных растворах от выщелачивания, промывных водах от фильтрования и рудничных водах. При регенерации кислотами растворы из катионообменных аппаратов содержат избыток кислоты, необходимый для поддержания емкости и коэффициента полезного действия ионита. Такие растворы легко поддаются переработке в условиях гидрометаллургических производств, где широко применяются кислые растворы. [c.308]

Электродиализ с ионообменными мембранами является перспективным также и за пределами очистки воды в производстве каустической соды и хлора, концентрировании разбавленных отработанных травильных кислот, отбросных солей и щелочей, деминерализации белковых веществ, в переработке щелока и маточных растворов, в обработке обычных растворов, получаемых из ионообменных аппаратов, и в разделении некоторых ионов. [c.328]

Небольшой объем сборника позволил осветить лишь часть известных направлений применения пластических масс в сельском хозяйстве. К сожалению, в сборник не вошли работы по применению синтетических листовых материалов, изготавливаемых на основе полиэфирных смол и армированных стеклянным волокном, по ионообменным смолам, которые, несомненно, найдут широкое применение для очистки воды при агрохимических анализах, в культуре растений на искусственных средах, в переработке молока не вошли также работы по использованию теплоизоляционных материалов, получаемых на основе различных пенопластов, и применению субстратов из пористых пластмасс при размножении растений черенкованием, а также и некоторые другие. Правда, многие из этих вопросов систематически освещаются на страницах журнала Сельское хозяйство за рубежом , выпускаемого Издательством иностранной литературы. [c.7]

A. Б. Пашков, В. С, Титов Ионообменные высокомолекулярные соединения . ГХИ, М. 1960 г). Порошковый метод связан с большими затратами на получение порошка, его дальнейшую переработку, а также с получением окшары, являющейся отходом производства, переработка которой является весьма убыточной. Стоимость порошковой кислоты более чем в 2 раза превышает стоимость кислоты, полученной нз кислой воды (жижи) экстракционным методом. [c.125]

Жидкая изобутиленсодержащая фракция С4 и водный раствор этилцеллозольва смешиваются в диафрагмовом смесителе 1 в соотношении 1 5 (по объему) и подаются в верхнюю часть гидрата-тора 2, заполненного ионообменной смолой. Из нижней части гидрататора продукты реакции поступают в буфер-испаритель 5, где происходит снижение давления с 2 до 0,5 МПа. Испарившиеся углеводороды из буфера выводятся на дальнейшую переработку, а раствор триметилкарбинола поступает в ректификационную колонну, для выделения азеотропа триметилкарбинола с водой. Из куба колонны раствор этилцеллозольва выводится на очистку от катионов железа и анионов кислоты и вновь возвращается в цикл. Полученный азеотроп триметилкарбинола с водой подается вначале в отгонную колонну для выделения углеводородов С4, [c.223]

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]

Кси лозно-дрожжевое производство. В кач-ве сырья для получения кснлозы применяют растит, отходы (овсяную и хлопковую шелуху, кукурузную кочерыжку), в к-рых преобладают пентозаны (ксилан) и содержится миним. кол-во минер, и орг. примесей. Для нх удаления сырье, предварительно пропитанное к-той, обрабатывают горячей водой. Процесс осуществляют в две ступени. На первой проводят перколяционный пентозный гидролиз при 140 С, что исключает гидролиз целлюлозы. Переработка гидроли-зата включает осветление его активным углем, отделение взвешенных в-в отстаиванием н фильтрацией, инверсию и ионообменную очистку от минер, н орг. прнмесей, упаривание р-ра и выделение кснлозы кристаллизацией (до 300 кг) Послед, гидрированием ксилозы получают кристаллич. ксилит (до 125 кг). На второй ступени остаток после гидролиза-целлолигнин перерабатывают так же, как в пронз-ве фурфурола. См. также Лесохимия. [c.564]

Применение. Процессы И. о. используют в аналит. химии и в пром-сти. С помощью И. о. концентрируют следовые кол-ва определяемых в-в, определяют суммарное солесодер-жание р-ров, удаляют мещающие анализу ионы, количественно разделяют компоненты сложных смесей (см. Ионообменная хроматография). И.о. применяют для получения умягченной и обессоленной воды (см. Водоподготовка) в тепловой и атомной энергетике, в электронной пром-сти в цветной металлургии-при комплексной гидрометаллургич. переработке бедных руд цветных, редких и благородных металлов в пищ. пром-сти - в произ-ве сахара, при переработке гидролизатов в мед. пром-сти-при получении антибиотиков и др. лек. ср-в, а также во мн. отраслях пром-сти-для очистки сточных вод в целях организации оборотного водоснабжения и извлечения ценных компонентов, очистки воздуха. Разрабатываются ионообменные методы комплексного извлечения из океанской воды ценных микрокомпонентов. [c.262]

Основной метод получения карбонатов рубидия и цезия —прокаливание их тетраоксалатов [117], являющихся промежуточными продуктами переработки природного сырья (см. гл. IV). Возможен и ионообменный метод получения карбонатов рубидия и цезия [243, 348]. Для этого через колонку с катионитом КУ-2 в водородной или МН -форме сначала пропускают 5%-ный водный раствор хлорида щелочного металла, а затем после отмывки дистиллированной водой ионита от избыточных ионов хлора производят десорбцию цезия (или рубидия) 7%-ным раствором карбоната аммония, Фильтрат, содержащий обычно 100—150 г/л карбонатов рубидия или цезия и 40—50 г л карбоната аммония, упаривают досуха и прокаливают при 400—500° С, Чистота продукта в данном случае определяется качеством исходных хлоридов и используемых вспомогательных реагентов, В ионообменном методе можно кроме хлоридов применять в качестве исходных солей нитраты и сульфаты рубидия и цезия. Синтез карбонатов путем добавления избытка гидроокиси бария к сульфатам с последующим пропусканием в раствор двуокиси углерода для осаждения ВаСОз не позволяет полностью освободиться от примесей сульфатов [117]. [c.133]

Ограниченный объем статьи не позволяет остановиться на ряде возможностей прямой переработки углей, связанных с хорошо известными старыми методами, такими как гидрогенизация и газификация твердых топлив с использованием катализаторов, давления в условиях кипящего слоя и др. Перспективными могут оказаться реакции галоидирования, в частности фторирования, нитрования, оксиэтилирования, хлорметилирова-ния, сульфирования и др. Так, например, прямая переработка углей на ионообменные смолы успешно разрешена нагреванием угля с 20%-ным олеумом при 150—180°С. При этом получены сульфоугли с высокой обменной емкостью, пригодные для очистки воды для паровых котлов и других целей. [c.15]

Основными источниками получения рения, имеющими промышленное значение, являются молибденовые концентраты, отходы переработки медистых сланцев, промышленные воды. Рений в виде различных соединений извлекается из пылей обжига молибденовых коицеитратов, при шахтной плавке медистых сланцев, из сбросных раствором при гидрометаллургической переработке обожженных молибденовых концентратов. В существующих схемах извлечения рения различают две стадии перевод соединений рения в раствор и нх выделение из него. Перевод в раствор соединений рения из ренийсодержащнх продуктов осуществляется путем водного выщелачивания с добавлением окислителей, спекания с известью и последующего водного выщелачивания, кислотного илн солевого выщелачивания. Из растворов соединения рения извлекаются следующими способами осаждением малорастворимых соединений (перрената калия ККе04, сульфида рения КегЗ ) сорбцией на ионообменных смолах и угле экстракцией органическими растворителями. [c.451]

В разделе 2.5 кратко обсуж,а,ались принципы и методы ионного обмена применительно к радиохимическому разделению. Анионообменный метод извлечения урана из руд описан в разделе 8.2. Важное применение нашел метод ионного обмена и при переработке реакторного горючего. Необычайная способность ионообменных смол разделять и концентрировать ионы используется в самых различных целях от очистки воды, применявшейся для хранения облученных твэлов, до конеч ной очистки и концентрирования илут-ония и после экстракционных процессов. [c.249]

Последняя глава занимает в книге особое положение — она посвящена ионообменной экстракции. Жидкие экстрагенты с ионообменными свойствами в последние годы получили широкое распространение, особенно при переработке сырья для атомной промышленности. Автор главы Э. Хёг-фельдт ско1 центрировал внимание на двух интересных теоретических вопросах образовании ассоциатов в аминах при анионном обмене и экстракции воды и кислот при катионном обмене. [c.7]

Ионообмен. При исследовании цеолитных свойств природных земель, как, например, глин, каолинов, бетонитов и монтмориллонитов при очистке радиоактивных сточных вод, были получены благоприятные результаты. Лав (Love) [6] в своих опытах добился 98,8% выхода иттрия при переработке сточных вод, содержащих продукты распада урана. [c.256]

Допуская проскок некаля после первой стадии очистки на ионитовых фильтрах до 50 мг/л, можно существенно улучшить технико-экономические показатели процесса ионоСбмена. При этом ионообмен осуществляют на установке, состоящей из двух фильтров. Емкость поглощения ионита возрастает в 2,5 раза. Повышается концентращия некаля в регенераторе и соответственно снижаются энергетические затраты на переработку (дистилляцию) регенерата. В качестве сорбента можно применять активированные угли марки А, марки БАУ и др. Полная статическая адсорбционная емкость угля марки А составляет 20%, марки БАУ — 7,5% вес. Если используют уголь марки А, процесс адсорбции осуществляется цри контакте сточных вод с углем во взвешенном слое. [c.37]

Повышение скорости поступления сточных вод позволяет использовать для очистки меньшие объемы ионообменной смолы. Но при этом уменьшается емкость поглощения анионита, снижается концентрация некаля в регенерате и соответственно увеличивается его объем. При снижении же концентрации иекаля в регенерате соответственно возрастают затраты на его переработку. Поэтому выбор оптимальной скорости фильтрации в процессе ионного обмена должен производиться путем технико-экономических расчетов, в основу которых могут быть положены результаты опытов, приведенные в табл. 3. [c.65]

В 1948—51 годах японскими исследователями, из которых необходимо выделить Акабори и Уедзуки, было получено не менее 20 патентов на ионообменные способы переработки морской воды, а также других природных рассолов и солей ббльшая часть их была пря.мо или косвенно связана с производством карбонатов натрия. [c.171]

Электродиализ основан на способности пористых ионообменных мембран пропускать лишь ионы определенного знака, либо катионы, либо анионы. Проиллюстрируем особенности этого метода на процессе обессо-ливания питьевой воды. Это одно из самых важных современных применений электродиализа. На рис. 76 показана ячейка для электродиализа, состоящая из параллельных попеременно катионо- и анионообменных мембран. Снизу в ячейку вводится вода, содержащая Na l. При пропускании через мембранную систему электрического тока половина отделений обогащается Na l, а в остальных остается обессоленная вода. Вода, откачиваемая из верхней части ячейки, пригодна для непосредственного использования, а раствор, обогащенный Na l, подается на дальнейшую переработку [6, 7]. [c.191]

На основе пылевидных отходов переработки бурых углей и отходов дерево-переработки разработаны гидрофобные олеофильные сорбенты для сбора нефти и нефтепродуктов с твердой и водной поверхностей. Эффективные фильтранты для использования в водоподготовительных системах при подготовке питательной воды для котлов электростанций, для очистки и доочистки промышленных и бытовых сточных вод, в системе оборотного водоснабжения, для предварительной фильтрации в ионообменных циклах водоочистки и др. разработаны на основе антрацитов высоких стаддгй метаморфизма. При разработке углеродных молекулярных сит для разделения воздуха с получением технически чистого азота для создания инертной среды и обеспечения газобезопасных условий работы в угольных шахтах в качестве сырья исследованы бурые, газовые угли, антрациты, сельскохозяйственные отходы (скорлупа грецких орехов, косточки маслин), древесные отходы. Из слабоспекающихся газовых углей получены прочные углеродные сорбенты, обладающие высокой активностью и селективностью в извлечении золота и серебра из технологических растворов и пульп горнообогатительных предприятий. [c.125]

С экономической точки зрения применение катионитов для переработки сотен килограммов или тонн некоторых металлов может оказаться нецелесообразным. Это ограничение связано в первую очередь с низкой емкостью катионитов, как было указано Сасма-ном и Миндлером [61] при обсуждении экономики ионообменных процессов. Особое преимущество имеет ионообменный метод для разделения, концентрирования и очистки металлов в разбавленных растворах. При изучении процесса извлечения меди с помощью катионитов было показано, что применение 1 кг серной кислоты заменяет выпаривание 4200 л воды [62]. Что же касается перера- [c.232]

Едияственной крупной областью применения ионного обмена, не счита51 умягчения воды, является сахарное производство. Интересно отметить, что самые и рвые предложения но промышленному применению ионного обмена касались переработки свекловичных соков, а не. умягчения воды. В 1896 г. Гарм [1] взял патент на удаление из свекловичного сока с помощью силикатных ионитов катионов натрия и ка.тая, вызывающих повышенные отходы сахара в патоке. Начиная с этого времени почти все виды сахарных растворов обрабатывались при помощи различных ионообменных методов. [c.322]

Оборудование для извлечения металлов путем ионного обмена относится в основном к категории химического оборудования, причем разбавление перерабатываемых в нем растворов во время цикла сорбции не так высоко. Когда металл извлекается для последующей переработки, то часто необходимо, чтобы он был получен в ввиде концентрата. Оборудование может быть очень разнообразным, начиная от простой катионитной или анио- 1итной колонки и кончая с.пожной ионообменной установкой с разработанным автоматическим контролем и регулированием. Такие установки также предназначаются для очистки отходов, например сточных технологических растворов и вод, причем извлеченный металл иногда окупает частично или полностью стоимость очистки стоков. [c.55]

Первые неорганические цеолиты, состоявшие из плавленых силикатов натрия и алюминия, были предложены для извлечения золота из разбавленных растворов в 1909 г. Гансом почти в то же самое время, когда эти новые материалы были использованы им впервые для обработки воды. Однако, вплоть до открытия органических катионитов типа сульфированных продуктов переработки угля, в области применения ионитов для извлечения металлов не имелось ни одной промышленной установки, были всего лишь незначительные лабораторные данные. Органические иовиты делают возможным регенерацию их кислотами путем элюирования без разрушения цри этом самого ионообменного материала. Теперь стало также возможным осуществить многократное концентрирование металлов по сравнению с их содержанием в исходном разбавленном растворе путем ионообмена. При этом извлечение металла могло быть осуществлено без загрязнения натрием из раствора хлористого натрия, который раньше был единственным химическим реагентом, применявшимся для регенерации неорганических ионитов. [c.292]

Высушенный бисер полиметилметакрилата гранулируется в экструдере 12 и сортируется на вибросите 13. При необходимости в гранулятор даются красители и другие добавки. Гранулы направляются на переработку в изделия методом литья под давлением или экструзией. Маточник и промывные воды после третьей ступени гидроциклона направляются в коагулятор 15, представляющий собой вертикальный стальной аппарат с мешалкой и рубашкой. Маточник подогревают до 92—98° С. В коагулятор подается серная кислота (pH среды поддерживают 1,8—2,3), в течение 4—6 мин идет перемешивание. Мелкодисперсные частицы коагулируют с образованием более крупных зерен. После выделения крупных зерен суспензию охлаждают до 40° С и направляют на фнльтрпресс 16. Полимер накапливается на поверхности ткани, подсушивается продувкой воздухом, после чего снимается с ткани ножами и направляется в специальный контейнер 17 для вывозки в отвал или на сжигание. Фильтрат направляется на ионообменную очистку в аппараты 18 для получения обессоленной воды. Обессоленная вода собирается в сборнике 19. [c.163]