Ионообменные материалы

Химической модификацией нефтяных асфальтенов — введением в пх молекулы новых функциональных групп с помощью реакций сульфирования, аминирования, фосфорилирования и др.— могут быть получены ионообменные материалы с разнообразными свойствами. Хлорметилированные асфальтиты могут служить агентами для бессерной вулканизации каучуков и в качестве от-вердителей некоторых поликонденсационных смол. Обстоятельный обзор процессов химической модификации ВМС нефти, характеристик получаемых продуктов и направлений их практического применения дан в работе [1073]. [c.204]

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]

Рассматриваются способы расчета различных элементов установок, приводятся необходимые характеристики ионообменных материалов и применяемой аппаратуры. [c.2]

ИОНООБМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОБЕССОЛИВАНИЯ [c.32]

Создание высококачественных ионообменных материалов в достаточном количестве возможно только на основе детального исследования и описания механизма и кинетических закономерностей всего процесса синтеза ионообменных смол. Несмотря на то что сополимеры стирола с дивинилбензолом уже в течение многих лет широко применяются в производстве ионообменных материалов, детальному изучению и математическому описанию процессов, лежащих в основе синтеза этих материалов, не уделялось достаточного внимания. Это объясняется сложностью процессов синтеза и различными трудностями как методологического, так и экспериментального характера. [c.295]

Прочность полимерных материалов приобретает все более актуальное значение. До появления кинетической точки зрения на разрушение полимеров придерживались представлений о разрушении исключительно с позиций механики упругих твердых тел, имеющих дефекты. Однако экспериментальные факты [33—36] доказывают существенную роль вязкоупругих релаксационных явлений при разрушении полимеров. В этой связи построение математической модели кинетики набухания, учитывающей релаксационные явления в полимере, актуально для нахождения благоприятных условий проведения процесса с целью уменьшения брака при производстве ионообменных материалов аналитического назначения (хроматографического и ядерного класса). При этом описание релаксационных явлений в полимерных материалах связывается с рассмотрением их как сплошных сред, которые по своим механическим свойствам занимают промежуточное положение между упругими твердыми телами и вязкими жидкостями (что приводит к возникновению явлений вязкоупругости). [c.300]

Ионообменный хроматографический метод, основанный на процессе ионного обмена с использованием в качестве ионообменных материалов природных или синтетических неорганических илн органических веществ. Процесс разделения обусловливается различием констант обмена разделяемых компонентов [c.375]

Широкое развитие в последние годы получили ионообменные материалы на основе синтетических смол. [c.338]

Гольдшмидт высказал предположение, что источником редких элементов в угле являются растения, в которые они попали из почвы [3, с. 144]. Некоторые углехимики считают, что редкие элементы накапливаются в угле в результате ионного обмена. Многие из торфов и молодых бурых углей, содержащие большое количество гуминовых кислот, являются естественными ионообменными материалами. В этом случае допускается, что редкие элементы содержатся в угле в виде различных гуматов — металлических солей гуминовых кислот [10]. Ангелова установила, что уран связан с органическим веществом угля в форме устойчивых химических соединений [11]. [c.123]

Полученные указанными методами ионообменные материалы обладают более высокими, чем у известных промышленных ионитов, динамическими и кинетическими характеристиками. [c.217]

Ведутся исследования путей физической и химической модификации асфальтенов с целью практического использования в различных областях техники, например, активные наполнители в композициях на основе высокополимерных материалов, адсорбенты, матрицы для ионообменных материалов, исходный материал для получения разных видов технического углерода и т. п. [c.109]

На основании имеющихся опытных данных по составу и свойствам асфальтенов можно с достаточной уверенностью прогнозировать эффективное применение асфальтенов в производстве высокопористого адсорбционного материала (активированного угля) с однородными порами для использования в качестве новых типов адсорбентов типа молекулярных сит, как носителей для катализаторов гидрирования и дегидрирования, в качестве адсорбентов в процессах очистки от загрязнений воды и атмосферного воздуха. Об одном из приемов приготовления активных адсорбентов из асфальтенов упоминалось выше. Приготовление активных ионообменных материалов, матрицей в которых служат смолисто-асфальтеновые вещества нефти,— весьма перспективное направление исследований [23, 24]. [c.262]

Иониты (ионообменные материалы) [c.236]

Проблема нейтрализации вредного влияния тяжелых металлов на компоненты природной среды и, в частности водные объекты, может быть решена с учетом экологического и экономического критериев путем получения ионообменных материалов на основе гуминовых веществ бурых углей. В исследовательских разработках использовались угли Канско-Ачинского бассейна для очистки сточных вод бытовых и промышленных предприятий от тяжелых металлов и радионуклидов. [c.174]

Наибольшее распространение получил ионный обмен. Для концентрирования элементов ионообменным методом чаще всего используют органические иониты и неорганические ионообменные материалы. Активированный уголь является эффективным сорбентом для молекулярной сорбции. На нем можно концентрировать хелатные комплексы металлов. [c.316]

Неорганические ионообменные материалы — это гидратированные оксиды, сульфиды, фосфаты поливалентных металлов, например гидратированные диоксиды титана, циркония, олова, кремния (силикагель) сульфид меди фосфаты титана, циркония, олова и др. [c.317]

Помимо природных высокомолекулярных веществ в настоящее время в технике и быту применяют ряд синтетических высокомолекулярных продуктов. Сюда следует отнести синтетические каучуки и различные синтетические полимеры. Эти продукты, чрезвычайно разнообразные по химическому строению и свойствам, не только являются полноценными заменителями природных высокомолекулярных веществ, но и получают часто совершенно новое применение. Так, их используют для получения разнообразных пластмасс, в виде органического стекла, в качестве ионообменных материалов (ионитов) для очистки воды и выделения индивидуальных веществ из смесей, для изготовления деталей самолетов и автомобилей и даже корпусов малотоннажных судов. Показательно, что производство синтетических высокомолекулярных веществ значительно превысило производство не только традиционных конструктивных материалов, но и таких сравнительно новых материалов, как алюминиевые и магниевые сплавы, [c.419]

Полиэлектролиты как иониты. Ионитами, или ионообменными материалами, называются нерастворимые вещества, способные обменивать содержащиеся в них ионы на другие ионы того же знака, присутствующие в среде, с которой соприкасается ионит. В гл. VI мы познакомились с типичным представителем ионитов — пермутитом, применяющимся для извлечения из воды нежелательных поливалентных катионов (Са +, и т. д.). [c.479]

Иониты. Начиная с 50-х годов прошлого века ведется изучение ионного обмена. Первоначально основное внимание уделялось исследованиям обмена ионов на минеральных кристаллах, и в почвах. В результате были получены специальные типы алюмосиликатов, предназначенные для умягчения воды с помощью ионного обмена. В 1935 г. Б. Адамс и Е. Холмс получили ионообменные материалы на основе искусственных полимерных соединений. В настоящее время ионообменные смолы (так называют ионообменные полимерные органические соединения) широко применяются в промышленности и научных исследованиях (опреснение воды, очистка реактивов, производство лекарственных веществ и др.). [c.218]

По способу синтеза выделяют три класса полимеров 1) получаемые полимеризацией (полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, полистирол, поливинилхлорид, политетрафторэтилен, полиакрилаты и полиметакрилаты, поливинилацетат, полиформальдегид, полиуретаны и др.) 2) получаемые поли конденсацией (фенолоальдегидные, аминоальдегидные, меламиноформальдегидные смолы, полиэфиры, полиамиды, кремнийорганические полимеры и др.) 3) получаемые химической модификацией (поливиниловый спирт, поливинилацетали, эфиры целлюлозы, синтетические ионообменные материалы и др.). [c.218]

Изменение константы обмена на других ионообменных материалах также зависит от изменения соотношения активности ионов при переносе их от растворителя к растворителю и онределяется томи же закономерностями, что изменения соответствующих коэффициентов активности (см. 70). [c.433]

Линейные полиэлектролиты широко используются в различных отраслях техники в качестве флокулянтов и коагулянтов коллоидных дисперсий в воде, например для осветления отработанных и мутных вод, для стабилизации коллоидов, в частности эмульсий и пен, для структурирования почв и грунтов. Они находят применение при шлихтовке, крашении и окончательной отделке волокон, при отделке и упрочнении бумаги, используются как загустители в пищевой, медицинской и фармацевтической промышленности. Сшитые полиэлектролиты служат ионообменными материалами и комплексонами, и т. д. [c.115]

Методы ионного обмена. Рассмотренные методы все-таки не дают той степени умягчения, которая требуется для некоторых областей применения воды кроме того, они громоздки и связаны со значительными расходами реагентов. В последние годы широкое распространение получили методы ионного обмена. Твердые материалы, способные к ионному обмену с окружающей средой, получили название ионитов. Сюда относятся различные вещества неорганические и органические, природные или синтетические. Одним из простейших ионообменных материалов является сульфоуголь, получаемый обработкой бурых углей концентрированной серной кислоты при нагревании. В настоящее время наибольшее значение приобрели различные ионообменные смолы, вырабатываемые на основе синтетических полимеров. В зависимости от того, какие ионы в этих смолах обмениваются — катионы или анионы, — различают катиониты и аниониты. Иониты представляют собой твердые электролиты, у которых один поливалентный ион является нерастворимым, а ионы противоположного знака способны к обмену на ионы, находящиеся в окружающем растворе. [c.70]

Для разделения смесей электролитов на пути движения ионов в электролизере ставят различного рода диафрагмы или камеры с гранулированным, как правило, ионообменным материалом. За счет раз- [c.316]

Для разделения смесей электролитов на пути движения ионов в электролизере ставят различные диафрагмы или камеры с гранулированным, как правило, ионообменным материалом. За счет различного взаимодействия ионов с материалом гранул, или диафрагм, скорость их движения в электрическом поле изменяется и появляется возможность пространственного разделения ионных потоков. Подобные процессы получили название электродиализа. [c.347]

Наряду с широким использованием ионообменных высокомолекулярных соединений в аналитической химии и в технике, в последние годы все большее внимание исследователей привлекают неорганические ионообменные материалы. Интерес к ним основывается на большей по сравнению с ионообменными смолами устойчивостью, в частности к действию высоких температур и достаточно интенсивному [c.37]

Ионообменные свойства проявляют в весьма различной степени такие органические вещества, как растительные и животные ткани, белки, дерево, бумага, желатина, шерсть, рог, бурые и каменные угли и т. д. Важнейшими природными ионообменными материалами являются почвы, обменные свойства которых определяются как органическими, так и неорганическими составляющими. Наибольшее практическое значение имеют синтетические ионообменные смолы. [c.667]

Способность к ионному обмену многих неорганических веществ, главным образом алюмосиликатов, известна давно. Уже в конце прошлого столетия некоторые природные и синтетические алюмосиликаты нашли применение для умягчения воды, очистки сахарного сиропа от калия. Однако известные в то время неорганические иониты (глинистые минералы, синтетические алюмосиликаты — пермутиты) обладали низкой химической устойчивостью и небольшой обменной емкостью, ограничивших их применение. Появление синтетических ионообменных смол привело к длительному забвению неорганических ионитов. Однако развитие в послевоенные годы радиохимии и атомной энергетики потребовало создания радиационно и термически стойких ионообменных материалов, обладающих к тому же высокой селективностью. Этим требованиям не удовлетворяли имевшиеся в то время органические ионообменные смолы, и внимание исследователей разных стран вновь привлекли неорганические соединения. [c.670]

К электродам боковых и вспомогательных малых камер прикладывается дополнительная разность потенциалов н в малые камеры переносятся из боковых все удаляемые примеси. Таким образ-ом, предотвращается процесс обратной диффузии. Узкий канал играет роль электрической ловушки для ионов, поскольку в нем велик градиент потенциала, а конвективное перемешивание растворов предотвращается диафрагмами (в каналах). Воду меняют только в малых камерах, благодаря чему резко уменьшается ее расход. В малых камерах таких аппаратов могут быть сконцентрированы ценные примеси, содержащиеся в растворе в виде ионов. Напряжение между основными электродами составляет 1500—1800 в, а напряжение между основными и вспомогательным электродами — 300 в, причем вспомогательный катод относительно основного анода положителен. Е5 этом аппарате полная очистка вещества от электролита достигается за 4—5 ч. В качестве диафрагм в аппаратах может быть применена вискозная пленка, нанесенная на марлю, а также ионообменные материалы. Катоды изготовляют из нержавеющей стали или графитовые, аноды — из платиновой сетки. [c.443]

Таким образом, чем меньше радиус собственно иона М+, тем сильнее он гидратируется, тем большие размеры имеет гидратированный ион. Так как в условиях разрушения горных пород при выветривании, а также при дальнейшей миграции ЩЭ, обязательным партнером ионов ЩЭ+ является вода, следует рассматривать сорбцию именно гидратированных ионов. С этой точки зрения наибольшим эффектом сорбции обладают тяжелые ЩЭ+, в том числе K" -aq, а наименьшим— легкие ЩЭ+, в том числе Na+ aq, отличающийся громадным (7 А ) радиусом гидратированного иона. Большой радиус гидратированного иона Na+-aq препятствует проникновению таких частиц в поры природных ионообменных материалов — цеолитов, почвенных гуминовых кислот и т. д. Поэтому Na+-aq преимущественно остается в растворенном состоянии и уносится в океан, а K+-aq задерживается почвой и растениями. Понятно, что на дне древних (теперь высохших) морей откладывался хлорид натрия как минеральная составляющая морской воды. Поэтому месторождения Na l (каменной или самосадочной соли) встречаются довольно часто, а таких же по запасам и концентрации основного компонента месторождений КС1 известно мало. [c.8]

Так, типичные неполярные адсорбенты — уголь, графит, сажа, парафин, полиэтилен, тефлон — образуют поверхностные (хемосорбционные) соединения с кислородом воздуха или воды либо адсорбируют ПОИ (ОН , Н+ и др.) из раствора. Вопросы ионного обмена, составляющего лишь один из разделов учения о двойном электрическом слое, оказываются в некоторых отношениях более широкими и выходят за рамки представлений о существовании границы раздела фаз и ДЭС. Дело в том, что основные закономерности ионного обмена не изменяются с ростом дисперсности и сохраняются не только при частичном вырождении понятия поверхности раздела (активные угли, цеолиты), но и при переходе к студням ВМС (типично гомогенным системам), где представления о поверхности раздела и ДЭС теряют физический смысл. Здесь следует познакомиться с ионитами (ионообменными материалами) , широко используемыми в практике. [c.190]

Сульфирование, как и хлорирование, асфальтенов изучается сравнительно давно. В нашей стране обстоятельные исследования выполнил Антонишин. Им определены оптимальные условия процесса (расход 20%-ного олеума — 4 г/г сырья, 100°С, продолжительность сульфирования 2 ч) с це/ ью получения ионообменных материалов. Реакции сульфирования сопровождаются процессами деструктивного окисления боковых алкильных цепей и алициклических фрагментов с образованием карбоксильных и фенольных групп. С понижением концентрации серной кислоты протекает преимущественно реакция окисления. В растворе четыреххлористого углерода происходит также до идрпровапие алипиклических колец до ароматических и окислительная конденсация сульфопро-дуктов. [c.216]

Необходт1мо отметить, что противоионы двойного электрического слоя могут обмениваться на другие ионы того же знака, т, е. способны к ионному обмену. Особенно ярко это проявляется в специальных ионообменных материалах. [c.63]

Из уравнения (III. 138) видно, что с ростом емкости ионита уменьшается коэффициент распределения электролита. Он снижается также с уменьшением концентрации электролита. Можно утверждать, что ионит, находящийся в равновесии с разбавленным раствором электролита, практически не содержит коионов, т. е. сильные электролиты в иротивоиоложность слабым электролитам и неэлектролитам почти не адсорбируются ионитами из разбавленных растворов. Из этого следует, что через иониты могут диффундировать практически только противоионы, т. е. ионообменные материалы проявляют свойства полупроницаемых мембран но отношен кчо к отдельным ионам. [c.173]

Мембраны готовят из различных материалов полимерных пленок, пористого стекла, керамики, металлической фольги, ионообменных материалов. Наиболылее применение получили мембраны на основе различных полимеров ацетата целлюлозы, поливинилхлорида, полистирола, полиамидов и др. Первые искусственные мембраны были получены в начале шестидесятых годов из ацетата целлюлозы. Жизнедеятельность организма человека и других живых существ поддерживается благодаря поступлению питательны [c.238]

Привитые сополимер с акриловой кислотой применяются в качестве термо- и радиавдснностойких карбоксильных катионов [4,28]. Другие сополимеры также используют в качестве ионообменных материалов, химически модифщируя их [Ю]. [c.8]

Неорганические и органические материалы, ссюсобпые к обмену ионов, получили название ионитов. Их делят на катиониты (для обмена катионов) и аниониты (для обмена анионов). Разнообразные синтетические ионообменные материалы химической прол(ыш.ленностью выпускаются в виде зернистых порошков, волокон и мембран. [c.302]

Сефадексы широко используются в последнее время для обес-солнвапия растворов белков вместо диализа, а также для концентрирования белка в растворе, что основано на большой гидрофиль-ности матрицы. Синтез ионообменных материалов на базе сефадекса значительно расширяет сферу использования гельфильтрации. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология