Слой ионита неподвижный фильтрующий

Для простого случая обмена находящегося в растворе иона т на содержащийся в ионите противоион п в колонне с неподвижным фильтрующим слоем динамика процесса может быть представлена следующей системой уравнений [180, 181 ] [c.309]

Наиболее эффективной формой применения ионообменных процессов является применение фильтров, снаряженных ионитами. При течении обрабатываемого раствора через неподвижный слой гранул ионита в фильтре в нем осуществляется весьма эффективный процесс, протекающий по принципу противотока. Когда эти гранулы перестают в достаточной степени обмениваться ионами с обрабатываемым раствором, то говорят, что ионит в фильтре отработан . Раствор, поступающий в фильтр, омывает прежде всего наиболее отработанную часть ионита перед выходом из фильтра этот раствор, наоборот, приходит в контакт с наименее отработанной частью ионита. Если обрабатываемый раствор, вытекающий из фильтра, не в достаточной степени обменивается своими ионами с ионитом в фильтре, то этот последний требует регенерирования. Ионит возвращают к его первоначальному активному или регенерированному состоянию обработкой раствором, содержащим определенный ион в достаточно высокой концентрации. [c.83]

Время работы неподвижного слоя катионита сокращается даже при небольшой скорости подачи сточных вод из-за кольматации слоя катионита и вызванного этим роста потери напора при фильтровании. Это сокращение времени полезной работы слоя катионита выражают через коэффициент использования емкости катионита за период между двумя промывками фильтра, вызванными повышением потерн напора фильтрации от 200 до 800 мм вод. ст. Зависимость коэффициента использования емкости неподвижного слоя сульфоугля ири извлечении ионов цинка от содержания в воде взвеси А1(0Н)з при скорости фильтрования 5,1 м /м -ч можно представить следующими данными [c.142]

Наиболее простой является задача о равновесном процессе ионного обмена в неподвижном слое ионита без учета продольного перемешивания в жидкой фазе фильтрующегося раствора, в рамках которой предполагается, что кинетические сопротивления процессу ионного обмена отсутствуют и, следовательно, содержание целевого компонента в зернах смолы везде соответ ствует равновесному содержанию компонента в жидкой фазе. Дифференциальное уравнение процесса в данном случае имеет вид [c.257]

В химической и смежных отраслях промышленности контакт между дисперсной твердой фазой и сплошной средой, фильтрующейся через неподвижный, движущийся или псевдоожиженный слой дисперсного материала, используется для увеличения поверхности контакта фаз в процессах, сопровождающихся гетерогенными химическими реакциями, в процессах адсорбции, растворения, кристаллизации, ионного обмена, сушки и т. п. (см. последующие главы). [c.261]

Аппаратурное оформление процессов ионного обмена мало отличается от оформления адсорбционных процессов. В аппаратах периодического действия с плотным неподвижным слоем гранулированного ионита (в так называемых ионных фильтрах) жидкий раствор непрерывно фильтруется через слой ионита. Очищаемый раствор пропускается через аппарат до момента появления за слоем проскоковой концентрации извлекаемого вещества, после чего процесс ионного обмена прекращается, а ионит регенерируется потоком иной жидкости. Ионные фильтры периодического действия с неподвижным слоем имеют диаметры до 3 м и общую высоту до 5 м. [c.544]

Такое строение фильтрующего слоя должно сказаться на механизме переноса обменивающихся ионов. Перемещение их вдоль колонки будет происходить только с жидкостью, заполняющей объем Ус- Этим объемом и будет определяться свободное сечение колонки. Перераспределение ионов между объемами Ус и Уп будет аналогичным перераспределению вещества между подвижным и неподвижным растворителями в распределительной хроматографии. Однако в отличие от последней состав растворителя в обоих объемах будет одинаков и коэффициент распределения всегда равен единице. [c.205]

При фильтровании растворов через неподвижный слой ионитов степень насыщения слоя постепенно уменьшается в направлении потока жидкости. В результате начальный участок слоя оказывается полностью отработанным. Затем следует участок, на протяжении которого насыщенность слоя извлекаемыми из раствора ионами падает до нуля (на этом участке и происходит ионный обмен), и, наконец, слой завершается участком резервного ионита, сквозь который фильтруется раствор, полностью освобожденный от извлекаемых из него ионов. [c.51]

Хотя некоторые промышленные процессы ионного обмена проводятся периодически или в статических условиях, значительно большее распространение в промышленности находит оборудование, позволяющее проводить ионный обмен в динамических условиях (в колонне). Единственным типом оборудования, нашедшим широкое применение для этой цели, являются фильтры с неподвижным слоем ионита. В последние годы производились попытки осуществить процесс в кипящем слое ионита. Однако эти работы еще не вышли из лабораторной и полузаводской стадии. [c.168]

Ионитовые установки работают по принципу фильтрации раствора через неподвижный слой ионита в вертикальных и горизонтальных напорных и открытых ионитовых фильтрах. В последнее время наряду с зернистыми ионитами применяют ионитовые мембраны, которые представляют собой пластины, изготовленные на основе катионитов или анионитов. Ионитовые мембраны обладают полупроницаемостью, т. е. лри действии постоянного тока они пропускают через себя ионы одного знака и задерживают противоположно заряженные ионы. Таким образом часть раствора, отделенная мембраной, освобождается от ионов определенного вида. [c.100]

Скорость первой стадии зависит в основном от гидродинамических условий процесса. Увеличивая турбулизацию жидкостного потока, можно в значительной степени повысить скорость первой внешнедиффузионной стадии. Исходя из этого следует отметить, что при сорбции в неподвижном слое сорбента, когда щелок фильтруется через слой смолы, внешнедиффузионная стадия может определять суммарную скорость ионного обмена. При сорбции урана из растворов и пульп в аппаратах со взвешенным слоем сорбента внешнедиффузионная стадия имеет несколько меньшее значение. Это относится и к пульсирующим колоннам, и к контакторам различного типа. [c.143]

Вследствие избирательной адсорбции ионов на стенках поровых каналов возникает скачок потенциала между слоем ионов, неподвижно удерживаемых у стенки, и частью жидкости внутри каналов, в которой ионы распределены нормально. Возникает так называемый электрокинети ческий потенциал. В зависимости от величины и знака зарядов способность частиц жидкости к фильтрации будет различной. Случай фильтрации дизельного топлива, весьма слабо диссоциированной жидкости, вряд ли можно объяснить явлением электрокине-ти ческого потенциала наблюдаемого при фильтрации электролитов. Однако при фильтрации дизельного топлива возможна электризация трением. Заряды трибоэлектричества, которые возникают при этом, могут оказывать на фильтрацию такое же действие, как электро-кинетический потенциал, возникающий при фильтрации электролитов. Однако Симон и Нета [6] в своих опытах не обнаружили влияния на фильтрацию жидкостей, сообщаемых им зарядов электричества. Мы также в своих опытах не смогли обнаружить зарядов трибоэлектричества при фильтрации дизельного топлива, несмотря на применение для этой цели достаточно чувствительной аппаратуры. Не отрицая полностью некоторого влияния иа фильтра цию жидкостей явлений, перечисленных выше, ужно признать что они не являются основными причинами явления фильтрационного эффекта. [c.30]

Возникновение и накопление электричества при перекачке или перемешивании (аэрации) топлива объясняется сосредоточением ионов на поверхности раздела фаз. Неуглеводородные соединения, загрязняющие топлива, при этом диссоциируют на положительные и отрицательные ионы. При неподвижном топливе ионы с противоположным зарядом образуют вблизи внутренней стенки трубы более ли менее стабильный слой зарядов, благодаря чему создается как бы нейтральная электрическая система. С перемещением топлива перемещается слой ионов одного заряда вдоль слоя ионов противоположного заряда, адсорбированного на стенке трубы. Возникает электрический заряд, перемещающийся и накапливающийся в емкости, куда перекачивается топливо. В обводненном топливе скапливающийся электрический заряд выше, чем в сухом. Присутствие влапи приводит к увеличению поверхности раздела фаз в углеводородной среде. Резким увеличением поверхности объясняется повышенная электризация топлива при фильтрации. Так, при фильтрации топлива через фильтр сверхтонкой очистки за ряд в баке возрастал в 10— 200 раз [12]. [c.160]

Аппараты периодического действия с плотным неподвижным слоем ионита обычно называют ионитными фильтрами. Жидкая фаза раствора непрерывно фильтруется через слой смолы, при этом содержащиеся в растворе ионы обмениваются на поны ионита. Очищенный раствор пропускается через аппарат до момента появления за слоем проскоковой концентрации извлекаемого вещества, после чего процесс ионного обмена прекращается, а смола регенерируется потоком иной жидкости — кислотой или щелочью. [c.263]

Фильтры периодического действия с неподвижным слоем ионита имеют диаметры до 3,4 м и общую высоту до 5,3 м. Конструкция таких аппаратов проста, процесс ионного обмена в них происходит с достаточной полнотой, а недостатком является периодичность работы и сравнительно высокое гидравлическое сопротивление неподвижного слоя полидисперсного ионита потоку раствора. В промышленной практике аппараты периодического действия обычно используются в виде батареи из нескольких аппаратов, каждый из которых попеременно работает в стадии ионообмена или регенерации. [c.263]

В последнее время для обессоливания воды и сточных вод используется также непрерывный процесс обмена, имеющий определенные преимущества перед процессами с неподвижным слоем ионообменных смол. Применение ионито-вых фильтров непрерывного действия предусматривает постоянный вывод из фильтра отработанного ионита и замену его новым, а также непрерывный процесс регенерации и отмывки смолы. Так, установка непрерывного ионного обмена, разработанная в ИКХ и ХВ АН УССР, состоит из трех колонн, в каждой из которых последовательно происходит процесс ионирования, регенерации и отмывки катионита. Катионит во всех трех колоннах находится в виде псевдоожиженного слоя, что исключает необходимость осветления воды при ионировании [5]. [c.82]