Обмен селективный

В случае, когда газораспределитель обеспечивает для раздельно подаваемых потоков реагентов одинаковые коэффициенты обмене, селективности практически не меняются.(рис. 3). Б то же время при > 2 увеличивается выход высших хлорметанов, а при низших (рис. 3). [c.25]

Взаимоотношения между обменной селективностью и подвижностью ионов в твердой фазе получаются гораздо более сложными, если принять во внимание механизм движения ионов. Выражения для общего потенциала мембраны и селективности ее электродной функции выведены М. М. Шульцем (ДАН СССР, 1970, т. 194, с. 377) и М. М. Шульцем и О. К. Стефановой (Вестник ЛГУ, 1971, № 4, с. 22 1972, № 4, с. 80 1976, № 4, с. 88) для междуузельного ( сольватационного ), вакансионного, эстафетного (крокетного) и смешанных механизмов переноса заряда, а также (в последней работе) для направленно-диссоциационного механизма, т. е. для переноса иона из недиссоциированной ионогенной группы в междуузлия соседнего слоя. [c.92]

Экспериментально установлено, что при обмене натрия на полива-ные катионы активность катализатора возрастает с увеличением заряда и уменьшением радиуса катиона. Однако платиновые и палладиевые катализаторы, содержащие трех- или четырехзарядные катионы, менее селективны и стабильны в реакции изомеризации парафиновых углеводородов. [c.60]

Модификация поверхности адсорбента ионами металла, обладающего высокими комплексообразующими свойствами, позволяет удерживать ГАС в слое благодаря образованию лабильных связей в координационной сфере иона-комплексообразователя, т. е. реализовать координационный или лигандно-обменный механизм сорбции. В качестве таких связанных с поверхностью носителя акцепторов чаще других используются ионы Ag+, Hg++, u++, Ni++, Fe + [17, 118—120], с помощью которых удается селективно извлекать из нефти и нефтяных концентратов и фракционировать многие классы ГАС. Особым достоинством координационной хроматографии является возможность эффективного разделения соединений, близких по физико-химическим свойствам, в том числе геометрических и да- [c.16]

Состав образующихся продуктов и селективность процесса по целевому продукту зависят от отношения констант скорости последовательных стадий реакции и от соотношения реагентов. Первый и этих факторов определяется, в свою очередь, свойствами исходных веществ и продуктов, а также выбранным типом реакций а-оксидов. Прн нуклеофильном катализе основание вступает в протолитический обмен с продуктами реакции [c.285]

Присущие цеолитам высокая активность, селективность, способность противостоять обработке паром при высоких температурах позволили использовать их для приготовления катализаторов крекинга. Этому способствовала также их способность к легкому обмену катионов [9, 10, 18—20], что позволяет применять цеолиты в виде наиболее активных катионных форм. [c.18]

Алюмосиликатные катализаторы приготавливаются из природных газов или синтетическим путем. Синтетические алюмосиликатные катализаторы по своей структуре делятся на аморфные и кристаллические (цеолитсодержащие). Цеолиты имеют ряд преимуществ по сравнению с аморфными алюмосиликатами более активны, селективны, устойчивы при высоких температурах (табл. 7.22). Они отличаются также способностью к легкому обмену катионов, что позволяет без особых сложностей получать их в виде наиболее активных форм (кальциевая, магниевая, редкоземельная и др.). Однако на практике цеолиты в чистом виде как катализаторы крекинга не используются. Цеолитсодержащие катализаторы представляют собой аморфные (природные или синтетические) алюмосиликаты, в которые введено 10—25% цеолита. [c.405]

Цеолиты, используемые в составе катализаторов, должны иметь высокую активность и селективность в крекинге нефтяных фракций, стабильность при высокотемпературных воздействиях в среде воздуха и водяного пара, необходимые размеры входных окон в полости структуры. Таким требованиям в наибольшей степени соответствуют цеолиты типа X и V в редкоземельной обменной форме или в ультрастабильной форме, и поэтому они находят преимущественное применение при синтезе катализаторов крекинга. Матрица, в качестве которой применяют синтетический аморфный алюмосиликат, природные глины с низкой пористостью и смесь синтетического аморфного алюмосиликата с глиной (полусинтетическая матрица), выполняет в цеолитсодержащих катализаторах ряд важных функций [99, 113] [c.97]

Из рис. (П1.2) следует, что константа ионного обмена равна тангенсу угла наклона прямой, изображающей изотерму ионного обмена, к оси абсцисс. Физический смысл константы ионного обмена заключается в том, что она позволяет дать количественную характеристику способности ионита к обмену с теми или иными ионами из раствора, т. е. выражает преимущественную сорбцию одного из двух обменивающихся ионов. Поэтому константа ионного обмена может быть названа коэффициентом селективности. Таким образом, если обменивается ион А+ из твердой фазы на ион В+ из 102 [c.102]

Коэффициент селективности может быть больше, меньше или равен единице. Если /Са, в>1, то иои В+, находяш,ийся в растворе, имеет большее сродство к иониту, чем ион А+, обмен происходит в сторону замещения иона А+ в ионите на нон В+. Если /Са,б<1, то направление процесса ионного обмена меняется. Наконец, при сродство ионов А+ и В+ к нониту одинаково. [c.103]

Если обмен происходит между ионами, имеющими разные заряды, то коэффициент селективности равен [c.103]

Иониты на основе синтетических полимерных веществ — смол. Наибольшее практическое применение нашли синтетические органические иониты, получаемые на основе полимерных веществ — синтетических смол, что обусловлено прежде всего их большой химической стойкостью, механической прочностью, высокой обменной емкостью, а также большим разнообразием свойств, в частности высокой селективностью. [c.113]

При разделении на катионитах используют различие в коэффициентах селективности катионов при их обмене на ионы водорода (чаще всего применяют водородную форму катионитов). [c.321]

Влияние сетчатости структуры на свойства ионитов. Иониты представляют собой смолы с пространственной сетчатой структурой. От степени сшитости ионита зависят его свойства, такие, как растворимость, набухание, обменная емкость, селективность и адсорбционная способность. Степень сшитости оценивают в процентах поперечной сетчатости . Так, степень сшитости 5% означает, что ионит содержит 5% соединения с поперечными связями. С увеличением степени сшитости поры ионита уменьшаются на этом основано применение ионитов в качестве ионных сит. [c.374]

Соотношение между емкостью до проскока и полной емкостью колонки зависит от длины и ширины колонки и от ширины переходного слоя. Чем уже переходный слой, тем резче фронт выходных кривых. Остроту фронта можно сравнить с крутизной полос в методах хроматографии она зависит от состояния равновесия ионообменного процесса (селективность) и от скорости ионного обмена. Скорость ионного обмена увеличивается с уменьшением размеров зерен ионита, возрастанием степени поперечной сшитости и повышением температуры. Скорость движения ионов зависит от обменной емкости ионита, скорости потока и значения pH растворителя. [c.379]

Применяя иониты, селективные по отношению к определенным ионам, можно оказывать влияние на состояние равновесия ионного обмена. Чем больше сродство ионита к иону по сравнению со сродством к иону Н+, тем полнее проходит ионный обмен в верхнем слое ионита и тем меньше переходный слой. [c.379]

Разделение циркония и гафния труднее, чем любых соседних элементов, включая лантаноиды, так как их химические свойства ближе друг к другу, чем у всех остальных пар родственных элементов (рис. 3.99). Для отделения циркония от гафния применяют дробную кристаллизацию КгХгРе и К2Н Ре, ректификацию летучих соединений (ЭСЬ. и др.), ионный обмен, селективную экстракцию, последний метод наиболее широко применяют в промышленности. [c.503]

Неорганический ионит — гидратированный диоксид циркония (ГДЦ) — в зависимости от pH раствора проявляет способность к катионному ил анионному обмену. Селективность ГДЦ к молибдат- и вольфрамат-ионам настолько высока, что эти анионы сорбируются даже в слабощелочной среде (примерно рН= 11) из минерализованных растворов. В то же время селективность ГДЦ к указанным анионам переходных металлов различается, что позволяет использовать данный сорбент для их разделения и выделения иэ минерализованных растворов. При этом разделение молибдена(VI) и вольфрама (VI) на ГДЦ производится более простым стпособом, чем на органических анионитах. [c.332]

Для отделения циркония от гяфния применяют дробную кристаллизацию комплексных фторцдов Кг17х ь] и К2[НГРб , ректификацию летучих соединений ЭСЦ и других ионный обмен, селективную экстракцию (последний метод наиболее щироко применяют я промышленности). [c.488]

Основной минерал циркония, представленный в циркониевых рудах, —это циркон, в меньшей мере — бадделеит. Обычно их получают как побочные продукты при добыче титановых руд. При механическом обогащении руд получается концентрат, который поступает на химическое извлечение циркония и гафния. Наиболее распространенный метод извлечения основан на восстановлении циркония графитом до карбида, который затем хлорируют. Карбидный процесс осуществляют в плавильной дуговой печи при 1800°, хлорирование — в шахтной печи при 500°. Отходящие газы — продукты хлорирования охлаждают до 100° при этом отогнанный 2гСи (вместе с НГСЦ) конденсируется, а более летучие хлориды кремния, титана и алюминия отгоняются. Хлориды циркония и гафния очищают от железа и нелетучих примесей возгонкой в атмосфере водорода, который восстанавливает трихлорид железа до нелетучего дихлорида. Следующий этап — разделение циркония и гафния. Недавно этот процесс имел чисто научный интерес, теперь он приобретает важное практическое значение. Апробированы десятки методов разделения этих элементов. В основе методов лежат дробная (фракционная) кристаллизация, дробное осаждение и термическое разложение соединений, сублимация и дистилляция галогенидов, адсорбция и ионный обмен, селективная экстракция. Наиболее перспективен экстракционный процесс он не столь трудоемок и его легко оформить как непрерывный. Мы остановимся на методе дробной кристаллизации и экстракционном. [c.163]

Прочность связи иона с его окружением в мембране оказьшает прямо противоположное влияние на юзнстанту обмена и на величину подвижности. Если из двух участвующих в обмене ионов и первый связан прочнее, чем второй, то константа обмена Мл—будет больше единицы, но подвижность М1" меньше, чем М. Так, например, константа обмена иона Ыа+ на ион К+ для типичного К+-селективного стекла и сост.авляет примерно 100, а фактический коэффициент селективности не превышает 10, т. е. подвижность ионов К+ в мембране н 10 раз меньше подвижности ионов N3+. [c.177]

Весьма подробно изучен гидрогенолиз и О—Н-обмен монометил- и стереоизомерных 1,2-диметилциклобутанов [89, 121, 122] в присутствии металлов на носителях и напыленных пленок Р1, Р(1, N1 и КЬ. Установлено, что порядок реакции по водороду отрицательный, как и при гидрогенолизе этана и пропана. Селективность гидрогенолиза по различным связям четырехчленного цикла зависит от природы и состава катализатора и условий проведения реакции. Авторы этих работ считают, что гидрогенолиз циклобутанов (подобно циклопентанам) происходит в соответствии с тремя независимыми механизмами. Доля участия этих механизмов в каждом конкретном случае зависит от катализатора и температуры. Первый из рассматриваемых механизмов — селективный гидрогенолиз дивторичных связей цикла — связывают с образованием а,а,р,р-тетраадсорбированных промежуточных соединений, плоскость четырехчленного цикла в которых перпендикулярна поверхности катализатора. Отмечалось, что селективность гидрогенолиза уменьшается в следующем ряду металлов КЬ > Р1 > Рд (количества 2,3-диметилбутана, полученного из транс-1,2-ди-метилциклобутана, составляют соответственно 90, 68 и 53%). Второй механизм — неселективный гидрогенолиз — связывают с равновероятным разрывом связей [c.113]

Ири переходе к рубидиевой форме цеолита, т. е. о увеличением радиуса обменного катиона, активность и селективность катализатора возрастают. Так, па KNaX (при 425 °С, объемной скорости ч и до.[ярном соотношении метанол углеводород, равном 20) степень нревраше[ ия а-метилнафталина составляет 48,3, а на RbNaX в этих же условиях — 94 %. В продуктах реакции увеличивается содержание а-винилнафтадипа и селективность процесса на углеводород достигает 94—97 %. Возрастает также целевая конверсия [c.330]

На рис. 7.6 и 7.7 показано изменение энергетической эффективности селективного проницания при а= 13 и 3,5, что соответствует разделению смесей СОг—N2 и 62—N2 на мембране из поливинилтриметилсилана. Четко фиксируется максимальное значение т)пр при определенных значениях состава исходной смеси лгщ и отношения давлений е, причем чем выше а, тем ближе эти значения к предельным, определяемым равновесием при а- оо. Область значений состава 0<лги<л и и отношения давлений 0<е< е для мембраны с конечным значением фактора разделения (l< ai,2росту энергетической эффективности мембранного разделения с увеличением доли легкопроникаюшего компонента и отношения давлений. Заметим, что в этой области происходит одновременное улучшение массообменных характеристик разделения. После достижения максимума т пр дальнейший рост и е приводит к противоположному характеру изменения энергетических и массо-обменных показателей мембранного разделения, как это наблюдалось при а оо во всем диапазоне. vi, и е. [c.247]

Химическая стойкость, значение обменной емкости, селективность, механическая прочность и другие свойства иопитов зависят от природы и концентрации ионогенных групп, структуры макромолекул, прочности связи между полимером и ионогенной группой. Поскольку макромолекулы ионитов имеют пространственное строение, растворитель вызывает только набухание ионита, степень которого определяется структурой полимера, природой и концентрацией ионогенных групп и составом раствора электролита. Как правило, иониты поликонденсационного тина имеют худшие показатели химической стойкости, чем иониты полимеризационного типа. [c.96]

Хорошим сырьем для получения сульфонатных присадок на основе сульфированных нефтепродуктов является дизельное масло М-11 селективной очистки. Для получения присадок СБ-3 и СК-3 масло М-11 сульфировали газообразным серным ангидридом и полученную сульфомассу омыляли гидроксидами металлов Ва(0Н)2 — для получения присадки СБ-3, NaOH (при последующей обменной реакции с СаСЬ) —для получения присадки СК-3. [c.76]

При синтезе цеолиты получают обычно в Ыа+-форме. Эти катионы могут быть обменены на эквивалентные количества других с образованием различных ионообменных модификаций, имеющих разнообразные каталитические свойства. Для каждого типа цеолита сечения пор и их входные отверстия (окна) имеют молеку-лярны е размеры и являются строго постоянными [215, 220]. Это позволяет достичь высокую селективность катализатора. Так, с помощью цеолитов удается дегидрировать бутиловый спирт из его смеси с изобутанолом или гидрировать олефины нз смеси их с изо-олефинами [221]. В табл. 18 даны диаметры пор и размеры окон некоторых цеолитов. Синтетические цеолиты можно получить гидротермальным синтезом в виде кристаллов с размерами порядка микрона. Синтез цеолитов в Ыа+-форме сводится к осаждению щелочного алюмокремнегеля с последующей его кристаллизацией [222—227]. [c.172]

Жидкостные электроды. В жидкостных ионселективных электродах возникновение потенциала на границе раздела фаз обусловлено ионным обменом, связанным с различием констант распределения иона между жидкой и органической фазами. Ионная селективность достигается за счет различия в константах распределения, устойчивости комплексов и различной подвижности определяемого и мешающего ионов в фазе мембраны. В качестве электродноактивного соединения в жидкостных ионселективных электродах могут быть использованы хелаты металлов, ионные ассоциаты органических и металлосодержащих катионов ц анионов, комплексы с нейтральными переносчиками. Большое распространение получили пленочные пластифицированные электроды, выпускаемые промышленностью и имеющие соответствующую маркировку, например, ЭМ—СЮ4 01, ЭМ—НОз —01. Чувствительный элемент таких электродов состоит из электродноактивного компонента, поливинилхлорида и растворителя (пластификатора). В лабораторной практике используют аннонселективные электроды, для которых электродноактивным соел,инением являются соли четвертичных аммониевых оснований. [c.121]

Такие катализаторы, состоящие из чистого цеолита, не находят применения на действующих установках из-за высокой стоимости и чрезмерной активности. Однако введение сравнительно небольщих количеств цеолита в 5102, АЬОз или аморфный катализатор позволяет получать высокоактивные, селективные и стабильные катализаторы. Установлено, что цеолит V более активен, селективен и стабилен, чем цеолит X. Содержание цеолита V в цеолитсодержащем катализаторе можно снизить до 3—10%. Предпочтительно применять цеолитсодержащие катализаторы с высоким силикатным модулем (отношением 5102 к АЬОз) — не менее 5. Многие промышленные катализаторы на базе цеолитов ХиУ производят после введения ионным обменом катионов редкоземельных металлов и на алюмосиликатной основе. [c.56]

Факторы, влияющие на селективность, многочисленны, и основным нз них является сродство компонентов к поверхности адсорбента. Это следует, например, нз уравнений для обменной адсорбции (П1.94) и (111.95). Если константу обмена выразить через отноишние констант распределения компонентов (констант Генри), то после некоторого преобразования уравнения получим [c.153]

При крекинге фракций, являющихся сложной смесью углеводородов разной реакционной способности, активность обменных форм цеолитов типа X и Y в конверсии исходного сырья определяется общей кислотностью [22], а селективность выхода продуктов— наличием кислотных центров определенной силы [18, 21]. На рис. 3,15 приведена зависимость конверсии нефтяной фракции (газойля) от протонной кислотности кальциевой, марганцевой и редкоземельной (лантановой) форм цеолита типа X [22], Влияние кислотности цеолита REHY, изменяемой термопаровой обработкой, на селективность выхода бензина и кокса при крекинге нефтяной фракции показано на рис, 3.16. Факторы бензина и кокса, определяемые как отношение нх выхода на исследуемом катализаторе к выходу на стандартном катализаторе при равной конверсии сырья, существенно зависят от числа сильнокислотных центров Hq —8,2 мэкв/г) [18]. С уменьшением числа сильнокислотных центров при термопаровой обработке селективность по бензину растет, а по коксу—падает. Это свидетельствует об отрицательном влиянии сильнокислотных центров на селективность выхода бензина при крекинге нефтяных фракций. [c.38]

Селективность цеолитсодержащего катализатора в условиях равной конверсии сырья характеризуется более сложной зависимостью от содержания цеолитного компонента. Здесь проявляется противоположное влияние роста активности цеолита и массовой скорости подачи сырья, необходимой для обеспечения равной конверсии. Авторами работы [2] изучен крекинг нефтяной фракции западно-техаоского газойля (характеристический фактор Х=12,1) на опытной установке при 493 °С, отношении катализатор сырье, равном 4 1, и массовых скоростях подачи сырья от 10 до 40 ч на образцах цеолитсодержащего катализатора с содержанием цеолита типа У в редкоземельной обменной форме от О до 12% (масс.). При увеличении содержания цеолита до 6% (масс.) конверсия сырья почти линейно растет при заданной массовой скорости подачи его в реактор (рис. 3.22, а). Дальнейшее увеличение содержания цеолита до 12% (масс.) ябвишает конверсию сырья, но в значительно меньшей стенени. Нря- шето-янной конверсии 70% (об.), о беопечиваемой варьированием- массовой скорости подачи сырья, увеличение содержания цеолита в катализаторе от О до 6% (масс.) обусловливает (см, рис. 3.22) [c.45]

Постепенное увеличение содержания цеолита в аморфной, алюмссиликат-ной матрице позволило в ряде случаев четко выявить переходы в селективности крекинга. На рис. 3.24 показано изменение отношения нарафины олефины в продуктах крекинга изооктана (температура крекинга 450 °С, конверсиЖ 10 /о масс.) при варьировании содержания цеолита типа V в редкоземельной обмен- [c.50]

Комплексообразование с Си сопровождается цветовыми переходами до фиолетового, синего и черного цветов, при этом батохром-ный сдвиг в видимой области электронных спектров отражения и пропускания достигает 100-200 нм. Статическая обменная емкость (СОЕ) по Си " , определенная по трем параметрам количество Си , сорбированной из раствора (иономер ЭКОТЕСТ-2000 с Си " —селективным электродом), количество вытесненных протонов по снижению pH этого раствора с 5,2-5,6 до 2,6-3,6 и количество меди, сорбированной на целлюлозе равна для волокон 1ц-ХПц 0,3-0,4 мМ/г, бумаг 16-ХПб — 0,05-0,1 мМ/г, причем в бумагах реагентный цветной слой расположен только на поверхности, что определено на срезах. СОЕ коррелирует с количеством азота (N5, Ng и N7) в функциональных группировках в исходных формазанцеллюлозах и в их медных комплексах. [c.21]

Селективность. Под селективностью понимают свойство ионита в одних, и тех же условиях по-разному вступать реакции ионного обмена с разными ионами. Для пояснения селективности существуют определенные модели, но область их применения крайне ограниченна [44]. В соответствии с молекулярной теорией селективность ионита по отношению к ионам равных зарядов определяется степенью ассоциации активных групп ионитов с про-тивоионами. В зависимости от плотности активных групп в ионите между ними (группами, способными к ионному обмену) возникает сила отталкивания, что является фактором, способствующим набуханию ионитов. Действию этой силы противодействует сила структурного взаимодействия. На основании изложенного можно сделать вывод, что селективность ионита возрастает с увеличением степени сшитости ионита, обменной емкости и с увеличением концентрации раствора, проходящего через ионит. Райс и Харрис-153] дали количественное описание селективности, применимое для оценки селективности ионита в неводных средах, но непригодное для ионитов с низкой степенью сшитости и с высокой набухаемостью. В ряде теорий исходят из представления о границе раздела фаз ионит — раствор как о полупроницаемой мембране. В этом случае применимо уравнение Доннана 142], и можно сделать вывод, что селективность ионита зависит от его набухания или-обменного объема. При этом не учитывают межионные взаимодействия, особенно сильные в случае ионитов с высокой обменной емкостью. Поскольку все указанные теории не являются общими, при оценке селективности ионита применяют следующие простые правила [54] [c.376]

Глауконит и вермикулит представляют собой железо-алюмосиликаты, содержащие магний и калий. В природе глауконит встречается обычно в виде глауконитового песка, окрашенного в зеленые тона, причем интенсивность окрашивания определяется содержанием коллоиднодисперсного минерала глауконита, сцементированного крем-некислотой. В реакцию обмена вступают лишь ионы калия. Глауконитовый песок обладает ничтожной пористостью и ионный обмен происходит преимущественно на внешней поверхности, поэтому его обменная емкость невелика (см. табл. 1). Обменными катионами у вермикулита являются магний и калий. Вермикулит проявляет поразительную селективность по отношению к определенным катионам. Так, было обнаружено, что из раствора 0,1 н. Na I -f +0,001 H. s l образец вермикулита поглотил 96,2% цезия и 3,8% натрия. Такую же высокую избирательность поглощения вермикулит проявляет и в отношении к микроколичествам ионов стронция в присутствии высоких концентраций солей натрия. Это свойство позволило применить вермикулит в качестве сорбента для поглощения радиоактивных примесей при дезактивации сточных вод. [c.40]

К синтетическим неорганическим сорбентам, обладающим способностью к ионному обмену, относятся силикагель, алюмосиликаты, труднорастворимые оксиды и гидроксиды ряда металлов (алюминия, хрома, олова, циркония, тория, титана и др.), полимерные соли циркония, титана и других элементов, соли гетерополикислот. Неорганические синтетические иониты отличаются большим разнообразием свойств, для них хара стерно селективное поглощение отдельных ионов из их смесей в растворах. В отличие от природных минеральных сорбентов, синтетические обладают в ряде случаев значительно большей на-бухаемостью в воде и водных растворах, что увеличивает степень участия ионогенных групп в сорбционном процессе. [c.41]