Применение ионитов для глубокой очистки растворо

Этот способ ионного обмена заключается в контактировании ионита с исходным раствором в статических условиях. С целью более быстрого установления ионообменного равновесия содержимое сосуда, в котором протекает процесс, перемешивается. Так как при этом возможен лишь однократный процесс обмена ионами, то указанный способ дает относительно хороший эффект разделения, если коэффициент разделения ионов между ионитом (ионообменником) и раствором достаточно велик. В противном случае процесс можно проводить в виде ступенчатого варианта. С этой целью после установления равновесия в первом сосуде (первая ступень) находящийся в пем раствор переливается во второй сосуд (вторая ступень), содержащий свежий ионит. Затем после равновесного обмена во втором сосуде раствор переливается в третий сосуд (третья ступень) и т. д. С помощью такого многоступенчатого варианта можно добиться существенного отделения примеси от основного вещества в растворе. Однако для глубокой очистки веществ статический способ почти не иопользуется он находит применение как способ выделения (концентрирования) редких элементов из растворов. [c.136]

При отсутствии в водных растворах ПАВ минеральных солей изотермы ионного обмена (т. е. зависимость использованной обменной емкости ионита от равновесной концентрации ПАВ в растворе при постоянной температуре) представляют собой, как видно из рис. 2, кривые, выпуклые по отношению к оси концентраций ПАВ в растворе. Следовательно, при любой самой низкой остаточной концентрации ПАВ в очищенной воде использованная обменная емкость анионита (Г, ммоль/г) будет сравнительно велика, что делает возможным применение ионного обмена для глубокой очистки сточных вод, не содержащих солей неорганических кислот. [c.46]

Несколько особняком стоит ионообменная хроматография, основанная на применении ионообменников — катионитов и анионитов. В отличие от других сорбционных методов, в которых преимущественно осуществляется физическая адсорбция, ионный обмен основан на стехиометрии, так как он представляет собой химический процесс взаимодействия активных групп сорбента с ионами раствора. Главное препятствие на пути широкого применения ионообменной хроматографии для глубокой очистки — низкая механическая и особенно химическая стойкость ионитов. Практически наиболее важные иониты — ионообменные смолы — подвергаются наибольшей деструкции в различных средах. Это приводит к появлению в продукционных растворах растворенной фракции смолы, низкомолекулярных продуктов его разложения, количество которых зависит от природы ионита, растворителя и очищаемого вещества. В настоящее время метод ионообменной хроматографии нашел промышленное применение при по- [c.66]

Испытания сорбционного способа показали, что его применение становится наиболее целесообразным при необходимости глубокой очистки одновременно от целого ряда ионов-примесей растворов солей никеля с невысоким уровнем загрязнения и величиной pH 3. [c.239]

Физико-химические и методические основы адсорбционно-комплексообразовательного хроматографического метода были освещены в ряде работ [16—23]. Были показаны также возможности применения этого метода в различных областях науки и промышленности, как, например, глубокая очистка содей металлов, разделение солей металлов на группы или выделение одного из компонентов смеси, концентрирование растворов солей металлов, качественный анализ смесей ионов, исследование процессов комплексообразования, попутное извлечение редких и рассеянных элементов при комплексном использовании рудного сырья, разделение близких по свойствам элементов, разделение органических веществ и осуществление некоторых химических реакций в органической химии [16—53]. Но наибольшие успехи применения этого метода были достигнуты при глубокой очистке веществ и получении их в спектрально чистом виде. [c.102]

С целью осуществления глубокой очистки растворов солей никеля от примесей ионов Сн+, Си , РЬ , С(1 , Ре " , Ре +, Со и Со в данной работе был применен сорбционный, метод. Он основан на пропускании растворов солей никеля через ионообменные колонки с гранулированными сорбентами. В качестве сорбентов были использованы малорастворимые соединения никеля. Их гранулировали методом заморан ивапия, который позволяет получать осадки с хорошей фильтрующей способностью и высокой сорбционной активностью [ ]. Можно было предполагать, что многократность распределения ионов-примесей между раствором и сорбентом, которая осуществляется нри сорбции в динамических условиях, обеспечит более полное по сравнению со статической сорбцией удаление примесей из растворов. Эти положения были взяты за основу при разработке сорбционного способа очистки растворов солей никеля, который кратко описан в настоящей работе. [c.236]

Хроматография осадочная. Основана на химич. реакциях хемосорбента с компонентами смеси растворенных веществ с образованием новой фазы — осадка. Через слой слабощелочной окиси алюминия, находящейся в колонке, пропускают раствор, содержащий ионы, дающие окрашенные гидроокиси, напр, ртутп, меди и серебра. В верхней части колонки образуется желтовато-серая зона гидрата окиси ртути, ниже — голубая зона гидрата окиси меди и еще нпже — коричневая зона окиси серебра. Осадочная X. нашла применение для экспрессного качественного анализа смесей катионов и анионов. На фоне бесцветного сорбента окраски воспринимаются глазом гораздо лучше, чем в растворе поэтому подобный метод анализа чувствительнее, чем классический. Химич реагент может быть предварительно адсорбирован на твердом носителе. Если через слой активного угля, помещенного в колонку и содержащего адсорбированный диметилглиоксим, пропускать раствор солей, загрязненных примесями тяжелых металлов (никеля, железа, меди и т. п.), то последние образуют трудно-растворимые соединения на поверхности угля. Этот способ разделения носит название адсорбционно-комилексообразовательной X. примером служит быстрый способ глубокой очистки р-ров сульфата цинка, идущего на изготовление рентгеновских экранов, от следов никеля и железа, тушащих люминесценцию. [c.378]

Следует заметить, что метод ионного обмена как метод глубокой очистки веществ используется еще сравнительно редко. Это объясняется тем, что вследствие частичной растворимости ионита может происходить загрязнение раствора, а следовательно, и конечного продукта примесями. Так, получаемая методом ионного обмена деионизированная вода, практически не содержащая солей, часто бывает загрязнена примесями органического характера, вымываемыми из ионита. Далее, отработанный ионит обычно регенерируют в первоначальную форму путем его промывки соответствующими вытеснителями (растворители, растворы кислот, оснований, солей) в целях дальнейшего использования. Последующее применение регенерированного ионита также чревато опасностью загрязнения конечного получаемого продукта примесями реактивов-вытеонителей сорбированных на таком ионите в некотором избытке. [c.138]

Применение смеси ионитов в динамических условиях (в отличие от взаимодействия с одним ионитом) благоприятствует поглощению ионов за счет образования малодиссоциированного или труднорастворимого вещества. Динамический процесс характеризуется предельно суженной зоной обмена, что способствует полноте использования емкости ионитов до проскока удаляемых ионов (ДОЕ), котора при оптимальном режиме приближается по своему значению к ПДОЕ. При фильтровании раствора через шихту происходит более глубокое (чем с одним ионитом) удаление ионов из жидкости. В общем качество очистки тем выше, чем больше скорость обмена на ионитах (увеличивается с повышением основности или кислотности ионита и уменьшением размера зерен), чем меньше константа диссоциации образующегося из противоионов малодиссоциированного соединения или произведение растворимости труднорастворимого вещества. Степень очистки зависит также от соотношения объемов взятых ионитов и равномерности их распределения в колонке. [c.78]

С момента открытия явления ценного обмена прошло примерно 130 лет. За это время интерес к ионному обмену не ослабел, а, наоборот, закономерно возрастает все глубже осознается его значение в агрохимии, в процессах жизнедеятельности организмов II человека все шире он применяется в научных исследованиях, в химическом анализе, в сельском хозяйстве, в самых различных отраслях промышленности, в медицине. Ионный обмен давно перешагнул рамки неорганической химии, глубоко вошел в практику получения, очистки и анализа органических ноногенных веш,еств. Столь разнообразное применение ионообменных процессов обусловлено двумя факторами гетерогенностью системы, т. е. возможностью простого разделения фаз (например, простым фильтрованием раствора через слой ионита), п способностью сорбентов к обмену ионов, которая обусловливает возможность извлечения и отделения от растворителя хорошо сорбирующихся в выбранных условиях ионов, а также разделение смесей ионов, различающихся знаком, величиной заряда пли степенью гидратации. [c.5]

В технологии очистки сточных вод неорганическими сорбентами большое значение имеет величина pH исходного раствора. В сильнокислом растворе (pH < 2), содергкащем до 100 мг/дм ионов цветных металлов, степень очистки снижается и возрастает расход сорбента, так как часть его расходуется на нейтрализацию раствора. Оптимальным значением pH следует считать 3-9. Более глубокой степени очиспш можно добиться, увеличивая либо расход сорбента, либо время контакта раствора с сорбентом. Применение противоточной системы позволяет максимально использовать сорбционную емкость неорганических сорбентов при статическом методе (с перемешиванием сорбента). [c.345]