Ионообмен скорость

Скорость установления ионного равновесия зависит от гидродинамического режима, концентрации химических соединений в стоках, структуры зерна ионита. На обменную емкость ионообменных материалов оказывает влияние абсолютная концентрация катионов и анионов, конкурирующих за места в ионите. [c.487]

Для очистки газов от анионов кислот нашли применение ионообменные фильтры из волокна ВИОН АП-1. Емкость волокна для НР 10%, скорость газа в фильтре 0,05 м/с. При начальной концентрации 100—250 мг Р/м достигнута степень очистки 95 %. Регенерация фильтров осуществляется водой в количестве 1 м на 3 кг уловленного соединения. [c.488]

Ионообменные реакции протекают между твердым веществом (ионообменной смолой) и веществом, растворенным в жидкости. Три основных фактора могут влиять на скорость реакции [c.176]

Создание катионитов, совмещающих функции катализатора и промотора, является интересным направлением. Однако, по-видимому, в настоящее время нельзя считать эту задачу решенной. При воспроизведении патентов по способам получения дифенилолпропана на катионитах, часть сульфогрупп которых этерифицирована тиоспиртами, или на катионитах, содержащих меркаптогруппы при бензольных ядрах, авторами этой книги не было замечено увеличения скорости реакции. В то же время процесс значительно интенсифицируется, если сильнокислотные ионообменные смолы использовать без предварительной обработки, но в сочетании с легколетучими алкилмеркаптанами, вводимыми в исходную смесь фенола и ацетона. [c.155]

Смесь фенола и ацетона, содержащая менее 0,2% воды, нагревается предварительно до температуры реакции 75 °С и проходит в реакторе 2 через слой ионообменной смолы дауэкс 50 х 5 сверху вниз. Смесь подают с такой скоростью, чтобы время контакта состав- [c.155]

Известно, что размер зерен промышленных катионитов составляет 0,3—1,5 мм. Поэтому слой катионита в реакторах создает большое гидравлическое сопротивление. При работе реактора частицы катионита легко увлекаются потоком продукта. Для предотвращения их уноса из системы требовались сложные, к тому же Дающие большое дополнительное сопротивление специальные фильтры. Эти трудности были преодолены созданием нового катализатора с заданным размером частиц. Новый ионообменный катализатор может быть изготовлен в виде частиц любой формы и размеров, что позволяет допустить большие линейные скорости потоков продукта без больших гидравлических сопротивлений и без уноса катализатора из системы. Активность, механическая прочность и другие показатели нового катализатора выше, чем у стандартного катионита КУ-2. [c.728]

Скорость внутреннего массопереноса зависит от скоростей диффузии в порах сорбента, на его внутренней поверхности, в самой твердой фазе (для ионообменных смол), а иногда и от скорости химического взаимодействия с сорбентом. Коэффициент диффузии в порах Лп меньше соответствующего коэффициента диффузии во внешней среде его можно определить из уравнения [251 [c.65]

Обычно скорость внутреннего массопереноса оценивают суммарно эффективным коэффициентом диффузии в порах либо эффективным коэффициентом диффузии в твердой фазе сорбента 0 на основе опытов с единичным зерном сорбента (для некоторых видов ионообменных смол опубликованы данные по 1251). [c.66]

Принципиальная технологическая схема ионообменной очистки сточных вод от аминов представлена на рис. 6.9. Сточная вода принимается в сборник I, куда дозируется из мерников 2 соляная кислота для понижения pH до 4—4,5. Подкисленная вода насосом 18 подается на фильтр 4, где отделяется от выпавших при подкислении взвесей. Фильтрат принимается в бак 5 и со скоростью около 2 м /(м -ч) поступает в блок последовательно включенных колонн с катионитом 6, 7, 8. Для регенерации колонн из мерника 10 аммиачно-метанольный раствор насосом 16 подается в регенерируемые колонны снизу вверх. Из колонны регенерационный раствор выпускается в приемник 14, откуда насосом 13 подается в ректификационную колонну 11 для отгонки метанола и аммиака. Из кубового остатка этой колонны выделяют сырые амины, которые направляются на регенерацию. После регенерации катионита аммиачно-метанольным раствором его переводят в водородную форму 10%-ным раствором соляной кислоты, поступающим из мерника Общий объем водных растворов, необходимых для регенерации, составляет 28— 30% от объема очищенной воды. [c.348]

Основным преимуществом ионитов по сравнению с твердыми кислотными катализаторами прямой гидратации олефинов является возможность проведения реакции при более низкой температуре. Сильнокислые ионообменные смолы создают высокую концентрацию Н -ионов в зоне реакции, что обеспечивает достаточно высокую скорость реакции при умеренных температурах и увеличивает производительность катализатора по спирту. [c.230]

Эксперименты проводили в автоклаве из нержавеющей стали емкостью 300 мл, снабженном мешалкой. Давление в аппарате было достаточным, чтобы все реагенты находились в жидком состоянии. При стандартных опытах в реактор загружали 7 г сухой ионообменной смолы (табл. 1) и затем под давлением азота подавали туда 93 г изобутана. В реактор добавляли 6—7 г ВРз и перемешивали содержимое со скоростью 1800 об/мин. По достижении в реакторе необходимой температуры медленно начинали пропускать н-бутилен. Для контроля процесса использовали хроматограф, установленный на потоке и снабженный пламенно-ио-низационным детектором и интегратором. Условия проведения экспериментов даны в табл. 2 и 3. [c.73]

Ионообменная хроматография — сорбционный динамический метод разделения смесей ионов на сорбентах, называемых ионо-обменниками. При пропускании анализируемого раствора электролита через ионообменник в результате гетерогенной химической реакции происходит обратимый стехиометрический эквивалентный обмен ионов раствора на ионы того же знака, входящие в состав ионообменника. Ионообменный цикл состоит из стадии поглощения ионов (сорбции) ионообменником (неподвижной фазой) и стадии извлечения ионов (десорбции) из ионообменника раствором, который проходит через сорбент (подвижная фаза или элюент). Разделение ионов обусловлено их различным сродством к ионообменнику и происходит за счет различия скоростей перемещения компонентов по колонке в соответствии с их значениями коэффициентов распределения. [c.223]

Ионообменная хроматография, имея свои особенности, подчиняется общим законам сорбции. На процесс ионного обмена оказывают влияние природа ионообменника и ионов раствора, а также ряд экспериментальных факторов параметры колонки, размер зерен ионообменника, скорость пропускания раствора, состав подвижной фазы, температура и др. [c.224]

Число свободных кислотных центров определяли ионообменным способом. Поэтому в общем случае можно записать, что скорость закоксовывания катализаторов прямо пропорциональна числу свободных центров, взятому в некоторой степени [c.111]

Кроме колоночной хроматографии, широко реализуемой в разнообразных вариантах, получила распространение и плоскостная хроматография, особенно ее разновидность — бумажная хроматография. Она выполняется на специальной хроматографической бумаге, обладающей изотропностью по всем направлениям, равномерной плотностью и толщиной. На такую бумагу можно нанести осадитель или вещество с ионообменными свойствами, и тогда ее можно использовать для осадительной или ионообменной хроматографии. Хроматографическая бумага весьма гигроскопична, в ее порах и капиллярах при нормальных условиях удерживается более 20% влаги. Процесс разделения на такой бумаге напоминает распределительную хроматографию, в которой неподвижной фазой является вода. Процесс проводят в замкнутом сосуде с растворителем. На бумагу наносят разделяемую смесь и один край листа опускают в растворитель. Под действием капиллярных сил растворитель движется вдоль листа и захватывает разделяемые вещества, скорость переноса которых зависит от их коэффициентов [c.182]

Допустим, что ионообменное равновесие устанавливается мгновенно, т. е. при прохождении раствора через слой ионита время установления ионообменного равновесия меньше, чем время нахождения раствора в данном объеме ионита. Следствием этого допущения является независимость распределения обменивающихся ионов по длине слоя ионита от скорости течения раствора вдоль слоя. [c.107]

Для работы с микроколичествами пользуются также хроматографическими методами, основанными на различной скорости движения растворенных веществ в многофазных системах. Это хроматография колоночная (распределительная), бумажная, ионообменная. Эти методы удобны для разделения смесей органических соединений в количествах, измеряемых миллиграммами. Каждый из них прост и позволяет выделять ничтожно малые количества веществ. Широкое применение они нашли для разделения природных органических соединений, а также для микроаналитической работы (см. гл. I, разд. 12). [c.57]

Первоначально для электродиализа использовали те же мембраны, что и для диализа, т. е. коллодий, целлофан и т. д. Однако ряд факторов осложняет очистку электродиализом. Один из них — собственный заряд мембраны. Чаще всего целлюлозные мембраны приобретают отрицательный заряд, и катионы легче проходят сквозь них, чем анионы. По этой причине иногда наблюдается снижение водородного показателя среды при очистке. Другой фактор — электрическая проводимость мембран. Мембраны из целлофана и коллодия отличаются низкой электрической проводимостью, вследствие чего повышается общее электрическое сопротивление в аппарате и уменьшается скорость движения ионов. Для ускорения очистки мембраны часто изготовляют из ионообменных смол, электрическое сопротивление которых в воде значительно ниже такового пленок из коллодия и целлофана. [c.26]

Преимуществами пористых ионитов перед гелевыми являются высокая скорость набухания (она превышает скорость набухания гелевых ионообменных смол на несколько десятичных порядков) и способность быстро поглощать крупные ионы. Последнее свойство особенно важно при работе с аминокислотами и пептидами. [c.221]

Недостатком рассматриваемого метода очистки служит малая скорость процесса. Для ее повышения используют реакторы с кипящим слоем ионообменного материала однако при этом заметно снижается эффективность разделения. [c.317]

Скорость ионного обмена между двумя фазами, а также установление ионообменного равновесия связано с природой ионитов, хроматографируемых веществ и техникой эксперимента. [c.287]

Для ионообменной хроматографии в количественном анализе применяют в большинстве случаев стеклянные колонки высотой 200— 300 мм и диаметром 10—20 мм, имеющие в нижней части дренажное устройство (стеклянная пластинка с отверстиями) и кран для регулирования скорости вытекания жидкости. [c.295]

Обработка среды включает в себ5[ все способы, уменьшающие концентрацию ее компонентов, особенно опасных в коррозионном отношении. Так, например, в нейтральных солевых средах и пресной воде одним из самых агрессивных компонентов является кислород. Его удаляют деаэрацией (кипячение, дистилляция, барботаж инертного газа) или связывают при помощи соответствующих реагентов (сульфиты, гидразин и т. п.). Уменьшение концентрации кислорода должно почти линейно снижать предельный ток его восстановления, а следовательно (см. рис. 24.7), и скорость коррозии металла. Агрессивность среды уменьшается также при ее подщелачивании, снижении общего содержания солей и замене более агрессивных ионов менее агрессивными. При противокоррозионной подготовке воды для уменьшения накипеобразования широко применяется ее очистка ионообменными смолами. [c.507]

Рис. 1. Заиисимость каталитической активности цеолитов тииа X и V от силового ноля ионообменных к 1Тиопов при темиературе 400 Т. и объемной скорости 0,9 ] ис. 2. Завпспмость 1 ат иттпчсской активности катионных форм цеолитов от температуры при объемной скорости 0,9 ч

В ИОВОМ процессе алкилирования фенола в нрисутствин ионообменных смол катализатор суспендирован в жидкости, находящейся в реакционной колонне. В низ колониы непрерывно подают фенол и олефин. При 120—140 °С на смоле КУ-2 пли прп 150— 160 °С на алюмосиликате объемная скорость подачи составляет л 0,15 ч . Реакционная масса отфильтровывается от частиц катализатора и поступает иа перегонку. Расход катализатора составляет всего 0,4% (масс.) от количества полученных алкилфенолов. [c.262]

Пробу исследуемой воды (100 мл) насыщают хлористым натрием (35— Ю г) и добавляют 15 мл реагента. Взбалтывают и оставляют на 15 мин. Затем взбалтывают 1 мин с 25 мл бензола и ждут расслоения. Бензольный слой центрифугируют 10 мин со скоростью 2500 об мин и измеряют поглощение в бензольном слое на ФЭК при 340—315 ммк. Предварительно строят калибровочные кривые. Этот метод позволяет обнаружить 0,1—20 ч. ПАВ на 1 млн. ч. воды. Метод непригоден для определения полигликолей и этоксилатов, содержащих менее 3 моль окиси этилена. Анпоноактивные и катионоактивные ПАВ мешают определению и их следует удалять при помощи ионообменных смол. [c.190]

V При производстве этил-, пропил- или додецилбензолов редакционную массу алкилирования бензола олефинами в присутствии хлорида алюминия очищают от катализатора водно-щелочной обработкой при температуре 10—20°С. Многократная промывка дает значительный объем сточных вод. Так, при производстве 1 т алкилбензола получается 10—12 сточных вод.- Чтобы уменьшить количество последних и полностью извлечь катализатор из реакционной массы процесса, предложено использовать ионообменные смолы/ КУ-2 в Н+ и натриевой формах, анионит АВ-Г6-ТС в ОН- форме [248], анионообменные смолы АВ-17, катионообменные ткани в Н+форме, анионо-обменные ткани в ОН-, РО= б-формах [249]. [ Эти материалы являются эффективными ионообменными сорбентами при очистке алкилатов от хлоридов алюминия. При времени контакта 10—12 мин, температуре 60—70°С коэффициент. извлечения хлорида алюминия практически составляет 100% (в статичес ких условиях). Экспериментальные данные, полученные в динамических условиях, показали, что максимальная объемная скорость подачи алкилата не должна превышать, 9—10 м /м ионита, так как возможен механический унос последнего. Применение ионообменных тканей и нетканых материалов позволяют в 2—3 раза повысить объемные скорости потока при 100%-ном извлечении. [c.261]

К первой категории можно отнести, например, реакции умягчения воды ионообменом и регенерации ионообменной смолы. Для проведения процесса ионообмена необходимо иметь развитую поверхность жидкости в потоке, скорость которого должна выбираться таким образом, чтобы при выходе из реактора вода была полностью умягчена. [c.331]

Кинетика ионного обмена. В результате химической реакции в растворе ионы перемещаются по направлению к ионообменной смоле или от нее. В этом случае общая скорость ионообмена будет зависеть от скоростей этапов диффузии через неподвижный слой зерен ионообменной смолы, а также скорости химической реакции на поверхности обмена. Так как ионные реакции протекают с очень большой скоростью, этапом, который определяет скорость процесса, является диффузия ионов через неподвижный спой. На межфазной поверхности системы жидкость — твердое тело практически мгновенно устанавливается равновесие. [c.339]

Для обеспеченпя заданного расхода раствора определенной концентрацпп и удаления почти всех понов выбирают высоту слоя не менее 50—60 см (обычно от 0,5 до 2 диаметров). Далее определяют линейную скорость раствора в слое. Если известны константа равновесия ионообмена и коэффициенты переноса массы (kQ и В ), то прп решении уравнений проскока получают количество жидкости, которая может быть обработана до насыщения ионообменной смолы. [c.341]

Помимо высокой ионообменной емкости к ионитам, используемым для очистки ксилозных растворов, предъявляют ряд других требований, в частности проницаемость зерен смолы для сорбируемых ионов и извлечение их в процессе регенерации ионита. Поэтому чрезвычайную важность приобретает способность ионитов к набуханию в сорбируемых растворах. С увеличеиием степени набухания возрастает доступность ионогенных групп и тем самым увеличивается скорость ионного обмена и емкость ионита. При сильном изменении степени набухания ионита в процессе его эксплуатации при переходе из щелочной формы в кислую зерна смолы могут разрушаться (растрескиваться). [c.149]

При использовании Н2304 и НР качество алкилата зависит от трех основных параметров температуры, объемной скорости подачи олефина и соотношения изобутана к бутилену. Если катализатором служит ионообменная смола с ВРз, эти параметры также влияют на качество алкилата. Однако в этом случае очень важны и другие факторы — удельная поверхность смолы и присутствие в ней функциональных групп. Некоторые результаты, иллюстрирующие роль удельной поверхности, даны в табл. 3. Очевидно,, что на смоле с более развитой поверхностью образуется алкилат лучшего качества (в нем больше триметилпентанов, поэтому его октановое число выше). Хотя влияние удельной поверхности изу- [c.76]

Реакция протекает в присутствии кислотного ионообменного катализатора с большой скоростью и отличается высокой селективностью. Из-за обратимости реакции для лучшей конверсии изобутена используется избыток метанола. В то же время отношение метанол изобутен должно быть достаточно низким, чтобы затраты на извлечение и рецикл непрореагировавшего метанола не были слишком велики. Необходимо строгое соблюдение температурного режима процесса, что обеспечивается постоянным отводом тепла экзотермической реакции в противном случае при температуре выше 125 °С начинается олигомеризация изобутена. В соответствии со стехиометрией для получения 1 т ТБМЭ требуется затратить 0,4 т метанола и 0,6 т изобутена. В одностадийном процессе легко достигается 90—96%-я степень конверсии изобутена. Более высокую степень конверсии — до 99% можно достичь в двухстадийном процессе, в котором после первой стадии из реакционной массы отделяется образо- [c.118]

При анализе данных табл. 29 становится очевидным, что хотя с ростом концетрации хлористого иатрия величина набухания и АУ снижаются, а Р, увеличивается, но Еозрастает и скорость процесса. Причем, количественные изменения зависят от состава ионообменного комплекса глинистых пород. Так, бентонит и его гомоионные натриевая и кальциевая формы набухают в насыщенном растворе хлористого натрия меньше, чем в воде, соответственно па 40,5 33,0 и 13,75%. При этом скорости набухания увеличиваются в 2,13 1,82 и 20,83 раза, а величина — соответственно в 6,04 26,12 и 2,61 раза. Хлористый патри1а подавляет развитие структурно-адсорэционных деформаций. Полученные данные могут в некоторой мере дать объяснение причины поведения различных глинистых пород, слагающих стенки скважин. [c.63]

Однако иногда гетерогенная химическая реакция двойного обмена, рфотекающая на поверхностн раздела твердой и жидкой фаз, является наиболее медленной стадией ионообменного процесса, лимитирующей скорость процесса в целом. [c.581]

Ионообменные колонны непрерывного действия могут работать с движущимся и кипящим слоем ионита. Для проведения непрерывных процессов ионообмена в кипящем слое возможно использование ступенчатопротивоточных аппаратов с ситчатыми тарелками и переливными устройствами по типу адсорбера, показанного на рис. ХУ1-9. В этом аппарате жидкость протекает снизу вверх со скоростью, большей скорости начала псевдоожижения частиц ионита. На каждой тарелке ионит находится во взвешенном состоянии, через переливные патрубки он перетекает на нижерасположенные тарелки и с нижней тарелки непрерывно отводится на регенерацию. [c.582]

Разработан также метод определения инертных форм металлов в воде (711. Их разделяют на три фракции, каждая из которых характеризуется скоростью диссоциации ионов металла, удерживаемых ионообменной колонкой умеренно лабильные, с низкой скоростью диссоциации и инертные Заметим, что анодную ИВА непосредственно можно использовать только для определения очень лабильных форм металлов. К ним, в частности, относится кадмий Свинец попадает в фуппу металлов, характеризующихся низкой скоростью диссотщации ионных образований, или инертных. На рис. 7.5 приведена схема для определения форм сущесгво-вания ионов металлов в природных водах с использованием нонообмен-ников [c.283]

Проведение ионного обмена. 20 смз стандартного раствора пипеткой переносят в воронку ионообменной колонки и пропускают со скоростью капания примерно 15 капель в минуту. Затем ионит промывают прокипяченной водой, пропуская ее с такой же скоростью до получения объема элюата примерно 1 дм . Элюат титруют 0,1 н. раствором соляной кислоты в присутствии смешанного индикатора (объем титранта 13 см ). Если количество гидросульфата, фосфата или сульфата (в ммоль) обозначить через лнзо , про или пзо соответственно, то получим /гнзо =0,1 О) Лро =0,1 2 язо =0,05 (из—У2— [c.254]

При ионообменной хроматографии можно добавить в колонку больше растворителя, так как чистые неионизированные растворители не вызывают расширения зон. По этой же причине можно вводить также разбавленные исследуемые растворы и концентрировать их на сорбенте. Для проявления хроматограммы применяют растворитель, под дейст -вием которого зоны перемещаются вниз по слою сорбента с небольшой скоростью. [c.74]

Ионообменная хроматография основана на явлении обмена ионов между набухщим ионитом и раствором. Ионообменное разделение смеси ионов определяется различием их зарядов, а также ионной силой раствора. Внутри зерен ионита разделение зависит еще от скорости диффузии ионов, которая определяется плотностью ионита (частотой сщивок). [c.359]