Очистка ионный обмен

Затруднения, вызываемые синтетическими ПАВ в определенных концентрациях при осуществлении процессов биологического окисления, обусловили необходимость предварительного извлечения ПАВ из промышленных сточ ных вод перед биохимической очисткой. В существующих методах очистки сточных вод от ПАВ используют в основном следующие процессы деструктивное разрушение, ионный обмен, адсорбцию на активных углях или на инертных материалах и природных сорбентах, коагуляцию с добавлением различных коагулянтов, экстракцию, осаждение с помощью химических реагентов. Анализ существующих методов очистки производственных сточных вод от ПАВ свидетельствует об их сложности и высокой стоимости [209]. [c.320]

Рис. 65. Технологическая схема установки для очистки вод с применением процессов коагуляция—ионный обмен

В настоящее время процессы ионообменной сорбции находят все более широкое применение в промышленности. В частности, путем ионного обмена производятся умягчение и обессоливание воды, очистка различных растворов, улавливание и концентрирование ценных металлов из разбавленных растворов, разделение смесей веществ и т. д. В ряде случаев ионный обмен может успешно конкурировать по технико-экономическим показателям с процессами ректификации, экстракции и др. Этому способствует простота аппаратурного оформления ироцессов ионного обмена. [c.581]

Ионный обмен [5.19, 5.32, 5.33,. 5.34, 5.40, 5.55]. Метод основан на улавливании катионов и анионов химических соединений естественными материалами или синтетическими смолами с последующей регенерацией последних и получением уловленных продуктов. Для очистки сточных вод от катионов применяют искусственные смолы (катиониты КУ-2, КУ-1), органические катиониты (сульфо-уголь СМ-1, СК-1) и природные минеральные катиониты (вермикулит, доломит, глауконит и др.). Обмен происходит по реакциям [c.487]

Ионный обмен применяют в нашей стране для очистки стоков от металлов в промышленности химической, электрохимической, машиностроительной, -металлургической, текстильной и др. [54 55]. Ионным обменом извлекаются из сточных вод растворимые минеральные вещества и для этого обычно применяются цеолитовые фильтры [56]. Ионным обменом можно получить из сточных вод дистиллированную воду, достичь любой глубины очистки, утилизировать компоненты, от которых производится очистка. Ионный обмен применяется при содержании в сточных водах солей не более 2 г/л и извлекаемых компонентов не более 1 т/л. Ионообменная установка должна быть мощностью не более 1—2 тыс. м сут. Этим методом из сточных вод извлекаются хром, медь, кобальт, свинец, цинк, кадмий, цианиды и другие компоненты. Получается обессоленная вода, пригодная для дальнейшего использования и из стоков извлекаются ценные продукты [54]. В результате деминерализации возвращается в производство 70—80% использованной воды [57]. При применении ионного обмена колебания между максимальной и минимальной концентрациями содержащихся в стоках компонентов выражены меньше, чем При осан<дении и выпаривании стоков [0-49]. Ионообменная очистка стоков гальванических цехов производится в одну операцию и извлекаются все металлы [c.12]

Очистку сточных вод до санитарных норм этот метод самостоятельно чаще всего не обеспечивает. Наиболее целесообразно совмещать его с адсорбцией и ионным обменом. [c.486]

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]

Способность ионитов вступать в ионный обмен с находящимися в растворе электролитами широко используется в технике. Иониты применяются для обессоливания воды, удаления солей из сахарных сиропов, молока, вин, растворов лекарственных препаратов, для извлечения ионов при очистке сточных вод. Иониты применяются также в ионообменной хроматографии, в качестве высокоэффективных катализаторов многих химических процессов и др. [c.96]

Без утилизации элюатов или без их переработки применение ионного обмена в очистке производственных сточных вод с экологической и экономической точки зрения нецелесообразно, так как обусловливает абсолютный сброс солей в 2,5—3 раза больший, чем при реагентной очистке. Ионный обмен для очистки и обессоливания производственных сточных вод рекомендуется применять только в случаях использования в технологии основного производства деминерализованной воды, при остром дефиците пресной воды в регионе или при возможности утилизации элюатов от регенерации ионитов, [c.323]

Значительно меньшее количество примесей остается в воде после очистки ионным обменом, т. е. при последовательном пропускании через колонки с катионитом и анионитом. Такую воду называют деминерализованной, или деионизованной. Для деминерализации применяют катиониты КУ-1, КУ-2, СБС и др., аниониты АВ-16, АВ-17, ЭДЭ-10п и другие В деминерализованной воде содержание минеральных примесей снижает- [c.158]

Формамид 2- 10" 1,3 10" Очистка ионным обменом 323 [c.277]

Недавние технические условия на цирконий реакторной чистоты допускали присутствие в нем не больше 10" % гафния. Средний эффективный поперечник захвата медленных нейтронов у такого циркония равен 1,18 бар-па — в шесть с половиной раз больше, чем у чистого. Разница весьма существенная, но чтобы достичь хотя бы этого -значения, применяют сложную многоступенчатую очистку ионный обмен, многократное осаждение, экстракционное разделение. [c.199]

Очистка ионным обменом [c.176]

В последние годы получил широкое применение метод очистки ионным обменом. Метод основан на способности некоторых твердых, практически не растворимых в воде материалов — ионитов обменивать катионы или анионы на другие ионы того же знака, находящиеся в водном растворе. Иониты, способные обменивать катионы, называются катионитами, обменивающие анионы — анионитами. Ионитами являются некоторые синтетические смолы, некоторые минералы, например глауконит, [c.106]

В биологии ионный обмен используют для разделения органических кислот, аминокислот и углеводов или выделения витаминов и антибиотиков, для очистки ферментов и других веществ. [c.142]

Ионный обмен и ионообменная хроматография широко используются в количественном анализе. С помощью ионитов можно производить очистку реагентов, концентрировать разбавленные растворы. В последнем случае через ионит пропускают разбавленный раствор, после чего поглощенные им ионы вытесняют сравнительно небольшим количеством того или иного реагента (например, кислоты). В полученном гораздо более концентрированном растворе определяют соответствующие ионы. [c.132]

Результаты опытов на разбавленных растворах позволяют заключить, что метод обратного осмоса при очень низких концентрациях электролита (I область) становится малоэффективным. Поэтому для полного удаления солей из воды обратный осмос целесообразно сочетать с дополнительными процессами очистки, например, с ионным обменом. [c.190]

Рис. 69. Технологическая схема установки для очистки вод с использованием процессов электродеионизация — ионный обмен в смешанном слое

Ионный обмен используют в кожевенной, гидролизной, фармацевтической промышленности для очистки растворов, а также для удаления солей из сахарных сиропов, молока, вин. С помощью ионитов улавливают ионы ценных элементов из природных растворов и отработанных вод различных производств. Промышленное производство многих продуктов жизнедеятельности микроорганизмов (антибиотиков, аминокислот) оказалось возможным или было значительно удешевлено благодаря использованию ионитов. Применение ионного обмена позволило усовершенствовать методы качественного и количественного анализа многих неорганических и органических веществ. [c.304]

Ионный обмен — это процесс, в котором твердый ионит реагирует с раствором электролита, обмениваясь с ним ионами. Такой обмен происходит в природе, в живом организме ионообменные процессы имеют важное значение и в технике, где иониты применяют для очистки растворов, для улавливания ценных металлов, для разделения различных веществ. Иониты используют в аналитической, биологической и препаративной химии они являются катализаторами многих органических реакций. Возможность ионитов влиять на органические реакции обусловлена наличием в них подвижных ионов или ОН", поэтому иониты могут быть использованы вместо растворенных электролитов в жидкофазных реакциях кислотно-основного катализа. Существенное отличие катализа ионитами от истинного гомогенного катализа в свободном растворе состоит в том, что реакция происходит в ионите и, таким образом, связана с диффузией веществ в ионит и продуктов реакции — из ионита. Кроме того, на реакцию может влиять каркас ионита и ионогенные группы, закрепленные в нем [c.142]

Ионообменную смолу регенерируют обработкой серной кислотой и последующей промывкой водой. Потери смол не превышают 0,15%/сут. Важное условие успешной эксплуатации установки — тщательная очистка воды (фильтрация, ионный обмен и др.), так как примеси, содержащиеся в воде, загрязняют катализатор. [c.233]

Ионный обмен также относится к числу эффективных методов разделения, используемых, в частности, для глубокой очистки некоторых веществ. Разделение проводят с помощью ионообменных смол, представляющих высокомолекулярные соединения с реакционноспособными Н или ОН - [c.15]

Ионный обмен в неводных растворах применяют для очистки органических жидкостей, разделения веществ, труднорастворимых в воде, для катализа процессов ионного обмена. [c.377]

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]

Вещества особой чистоты получают или глубокой очисткой образцов, полученных обычными методами, или выделением особо чистого вещества из другого, более сложного, особой чистоты, или, наконец, путем синтеза сложного особо чистого вещества из простых особо чистых веществ. Во всех случаях необходима глубокая очистка веществ. Для этого используются химические и особенно физико-химические методы дистилляция и ректификация экстракция различными растворителями сорбционные методы (хроматография, ионный обмен на колонках и пр.) кристаллизационные методы (направленная кристаллизация, зонная плавка и др.) электролиз (см., например, рафинирование меди в гл. УИ1, 7) вакуумная дуговая и электронно-лучевая плавка, широко используемая в промышленности для получения чистых циркония, тантала, ниобия, вольфрама и других металлов другие методы. [c.258]

Иониты применяют в биологии для разделения органических кислот, аминокислот и углеводов, для выделения витаминов, алкалоидов и антибиотиков, для очистки ферментов и других веществ. Ионный обмен приобретает все большее значение в агропочвоведении и в агрохимическом анализе. А на промышленных предприятиях и электрических станциях иониты используют для умягчения или деминерализации воды. [c.302]

В настоящее время возрастает потребность в аминокислотах, необходимых для пищевых и фармацевтических целей. Получаемые в процессах микробиологического и химического синтеза аминокислоты загрязнены минеральными и органическими компонентами. Традиционный способ их очистки, многостадийный ионный обмен, является дорогостоящим. К тому же при этом возникает проблема утилизации кислотно-основных стоков. Альтернативным способом очистки индивидуальных аминокислот от минеральных примесей с последующей концентрацией целевого продукта является разрабатываемые нами мембранно-сорбционные технологии, основанные на использовании сорбционных процессов и электро диализа с ионообменными мембранами. [c.163]

Измельчением обычных ионитов получают порошковые иониты с размером зерен 0,05 мм. Из-за развитой поверхности и тонкой дисперсности ионный обмен в порошковых ионитах происходит в 10 ООО—30 ООО раз быстрее, чем в обычных. Уже при толщине рабочего слоя несколько миллиметров порошковые иониты обеспечивают высокую степень очистки воды. Обычно для глубокой очистки воды применяют смесь порошков катионита и анионита. При этом при притяжении противоположно заряженных частиц ионитов происходит образование флокул, создающих ионитный слой, объем которого в 1—8 раз превышает объем исходных порошков. Такие слои имеют небольшое гидравлическое сопротивление, но высокие фильтрующие и ионообменные свойства [c.128]

Было предложено применять ионный обмен на той или иной стадии очистки индиевых концентратов [П5, 116]. Индий поглощается из солянокислых растворов (5—6 и.), в которых он присутствует в виде анионов, сильноосновными анионитами (с активными аминогруппами) — такими, как амберлит, вофатит L - 150, чехословацкий анионит OAL. Вместе с индием поглощаются свинец и сурьма. При элюиро- [c.312]

Поэтому одновременно с рассмотренными выше направлениями были проверены и другие способы очистки жидких отходов радиохимических лабораторий и других объектов, применяющих радиоактивные изотопы. В первую очередь к этим способам следует отнести концентрирование путем дистилляции (выпаривания) и метод ионной хроматографии (ионный обмен). Как и следовало ожидать, применение этих способов позволило в реальных условиях получить при обезвреживании сбросных вод более высокие коэффициенты очистки, чем при рассмотренных выше способах. [c.82]

Применение ионообменных (фильтров со смешанным слоем (главным образом на байпасной очистке воды I контура ядерных энергетических установок) имеет следующие преимущества и недостатки. Преимущества уменьшение объема фильтров сорбция при рН 7 уменьшение расхода воды на промывку ионообменных смол после регенерации. Недостатки трудность регенерации смол более значительное радиационное повреждение анионитов, чем при раздельном ионном обмене, когда основное количество у-активных изотопов улавливается более радиационностойкими катионитами. [c.89]

После отстаивания и фильтрации на песчаных фильтрах, которые дают незначительную дополнительную очистку, сбросные воды должны поступать на выпаривание или ионный обмен. [c.105]

См. лит. при ст. Радиационная химия, Радшгционно-химиче ская технология. Радиоактивность. А. X. Брегер. ИОНИТЫ (ионообменники, ионообменные сорбенты), вещества, способные к ионному обмену при контакте с р-рами электролитов. Большинство И.— твердые, нерастворимые, ограниченно набухающие в-ва. Состоят из каркаса (матрицы), несущего положит, или отрицат. заряд, и подвижных противоионов, к-рые компенсируют своими зарядами заряд каркаса и стехиометрически обмениваются на противоио-ны р-ра электролита. По знаку заряда обменивающихся ионов И. делят на катиониты, аниониты и амфолиты, по хим. природе каркаса — на неорг., орг. и минер.-органические. Неорг. и орг. И. могут быть природными (напр., цеолиты, целлюлоза, древесина, торф) и синтетическими (силикагель, АЬОз, сульфоуголь и наиб, важные — ионообменные смолы). Минер.-орг. состоят из орг. полиэлектролита на минер, носителе или неорг. И., диспергированного в полимерном связующем. Выпускаются в виде зерен сферич. или неправильной формы, порошков, волокон, тканей, паст и изделий (напр., мембран ионитовых). Примен. для очистки, разделения и концентрирования в-в из водных, орг. и газообразных сред, напр, для очистки сточных вод, лек. ср-в, сахара, выделения ценных металлов, при водоподго-товке носители в хроматографии гетерог. катализаторы. [c.224]

Осаждение Электроосаждение Зоиная очистка Ионный обмен [c.453]

Электрохимическиё методы очистки — ионный обмен электролиз и другие — теперь применяются на передовых по технике предприятиях. Они не требуют больших площадей, применения реактивов и сравнительно просты в эксплуатации [47]. Применяются для очистки больших объемов сточных вод. В Англии применяются самые современные методы глубокой очистки сточных вод,— обратный осмос, активный уголь, окисление при высоких температурах (350 С) и повышенном давлении (20 МПа) осадок после уплотнения сжигается [48]. В Японии применяются электродиализ, гиперфильтрование, фильтрование с применением силы магнитного притяжения, ионный обмен, адсорбция на активном угле [49]. [c.12]

Нами были проведены исследования по доочистке сточных вод после коагуляции железными квасцами и очистки ионным обменом. Упариванию подвергали шламовые отходы и регенерационные растворы после ионного обмена. Исходные сточные воды характеризовались высоким содержанием алкил- и алкиларилсульфатов и сульфонатов (до 500 мг/л), неионогенных ПАВ (до 150 мг/л), низкомолекулярных органических соединений (до 100 мг/л). Общее содержание солей щелочных и щелочноземельных металлов не превышало 1,0—1,5 г/л. Объем полученного осадка (шлама) гидрата окиси железа после коагуляции и осветления составлял 1,0 1,5% от объема исходного раствора, влажность — 98—99%. [c.124]

Практическое применение ионный обмен и иониты нашли при решении таких важных задач, как обессоливанне, замена одного иона на другой (ионообменный синтез), разделение сложных смесей с целью очистки, анализа или препаративного выделения тех или иных веществ (ионообменная хроматография). [c.684]

Получение чистых препаратов ионным обменом со смолой в Си +-фор-ме (метод Сиеддинга [31]), обычно применяющимся для разделения РЗЭ, в отношении скандия не нашло применения он вымывается вместе с медью, что вызывает необходимость дополнительной очистки его от меди [32]. Для отделения скандия от РЗЭ и ТЬ, а также от таких примесей, как 2г, Ре, Т1, А1, Са, можно проводить сорбцию на катио- [c.26]

Для переработки тортвейтита было предложено спекание с древесным углем [14]. Измельченный минерал смешивают с древесным углем в отношении 1 1,2. Смесь 35—40 мин выдерживают при 1800—2100°. В результате образуются карбиды S , РЗЭ, А1, Fe, Zr, Ti, частично Si. За одну операцию удается без предварительного тонкого измельчения минерала полностью вскрыть его. При обработке карбидов соляной кислотой все указанные элементы, за исключением Si, переходят в раствор в виде хлоридов. Осадок состоит в основном из избытка угля, непрореагировавшего силиката и карбидов кремния. Из раствора скандий осаждается вместе с РЗЭ в виде оксалатов и отделяется от Fe, Zr и Al. После повторного переосаждения оксалата получают богатый скандиевый концентрат, содержащий около 10% ЬпаОз. Далее очищать рекомендуется дробным осаждением гидроокисей воздушно-аммиачной смесью, содержащей 0,5% NH3. Для окончательной очистки пользуются ионным обменом. [c.31]

С. Б. Макарова [143] рассмотрели некоторые аспекты применения ионообменных процессов в различных радиохимических и гидрометаллургических производствах. Ф. В. Раузен и другие в ряде теоретических работ обосновывают возможность применения ионообменных процессов для глубокой деионизации вод, загрязненных радиоактивными изотопами [36, 144—146]. Как видно из работ отечественных и зарубежных авторов [33, 123, 145, 147—152], ионный обмен применяется для очистки слабозасоленных вод, загрязненных радиоактивными элементами. В зависимости от количества ступе-, ней ионизирования можно добиться очистки сбросной воды до санитарных норм. [c.85]

Сильнокислотные катиониты позволяют проводить ионный обмен в щелочной, кислой и нейтральной средах, а слабокислотные и смешанного типа — только в щелочных и нейтральных растворах. Это утверждение справедливо для процессов чистого ионообмена, когда же имеют место процессы комплексообразования, то это правило может нарушаться. Так, слабокислотный катионит СГ-1 извлекает ионы урана из слабокислых растворов. К сильнокислотным катионитам относится выпускаемый в Советском Союзе катионит КУ-2, представляющий собой продукт сульфирования сополимеров стирола и дивинил-бензола. Катионит КУ-2 кроме высокой емкости обладает повышенной стойкостью в кислой и щелочной средах даже при температуре около 100° С, поэтому его следует применять на байпасных установках очистки вод I контура ядерных реакторов. Этот катионит выпускается и ядерного класса — КУ-2-8 чс. Кроме того, выпускаются катиониты марок СВС-1, СВС-3, СДВ, СДФ и др. За рубежом выпускаются сильнокислотные катиониты С-50-А, аллассион S (Франция), леватиты PN, KSN (ФРГ), IR-400, амберлит-200, дауэкс-50 (США). [c.141]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология