Катиониты гидравлическое сопротивление

Были исследованы горизонтально расположенные цилиндрические фильтры. Показана их применимость при условии зажатой загрузки, т. е. когда набухший ЭИ, загруженный в вертикальном положении фильтра, зажимается специальной, пропускающей воду дренажной решеткой, а затем фильтр переводят в горизонтальное положение. При этом перемещения зерен загрузки друг относительно друга уже не происходит. Однако в практических условиях эксплуатация таких фильтров затруднительна, а для крупногабаритных фильтров совсем невозможна. Кроме того, следует помнить, что если ионитовые загрузки, первоначально находящиеся в Н- и ОН-формах, после отработки по поглощению катионов и анионов солей обычно сжимаются и немного уменьшают свой объем против первоначального, то при эксплуатации ЭИ, наоборот, наблюдается небольшой прирост объема за счет поглощения загрузкой растворенного в воде кислорода. В жестко фиксированной загрузке при набухании создаются напряжения, которые могут привести к деформации зерен, увеличению гидравлического сопротивления слоя загрузки, а может быть, и к деформации дренажной решетки. [c.89]

Р и с. 90. Влияние размера зерна на гидравлическое сопротивление катиона амберлит Ш-100 [540]. [c.156]

Опыты показали, что движение ионита и коэффициент массопередачи зависят от особенностей конструкции аппарата. Катионит следует вводить возможно глубже в слой, так как при неглубоком вводе часть его проходит на следующую полку не взаимодействуя. При большой высоте /г, однородность слоя нарушается, и коэффициент массопередачи падает. Кроме того, увеличение гидравлического сопротивления слоя нарушает переход ионита с полки на полку. Высота слоя не должна быть более 70 мм. Опорная решетка должна давать свободный проход пузырькам газов, которые могут выделяться при ионообмене. В двойной опорной решетке аппарата верхняя пластина имеет отверстия с диаметром 40 мм, нижняя — поперечные прорези шириной 4 м.и. [c.116]

Наиболее подходящим для промышленного внедрения оказался катионит КУ-2, динамическая емкость которого в 2 раза больше, чем у КУ-1. Анионит АН-31, несмотря на высокую емкость, обладает большим гидравлическим сопротивлением и низкой механической прочностью и поэтому вряд ли представит интерес для производства. [c.145]

Сравнение узких фракций КУ-2 и КУ-2с показывает, что гидравлическое сопротивление КУ-2 при прочих равных условиях почти в 2 раза выше. Как было уже сказано, это можно объяснить влиянием большого количества осколочных зерен в катионите КУ-2. [c.206]

Как показывают опытные данные по определению в зависимости от удельного расхода (рис. 3) газа, минимальное ДР определяется давлением столба раствора, находящегося в секции аппарата. Характер зависимости ДРг от удельной скорости газа показывает, что ДР практически остаётся постоянным после достижения равномерного перемешивания суспензии в секции, которое в данном случае наступает уже при 2.10 м /сек. Для опытов был использован полидисперсный промышленный катионит КУ-2 с плотностью р=1132 кг/м . Благодаря тому что энергия перемешивания передается от газа к иониту через жидкость, гидравлическое сопротивление слоя по газу повышается незначительно даще в процессах, где плотность ионита достигает приблизительно 1500 кг/м . Удельный расход газа на единицу плош ади решетки при полном перемешивании суспензии (раствор-[-ионит) составляет 0.15—0.40 м /м .сек. Поскольку для создания вихревого слоя требуется узкая и длинная решетка, постольку общий расход газа в аппарате промышленного габарита не превысит 180— 210 м /час (расход раствора 15—18 м /час), причем приведенный показатель может служить ориентиром при выборе газодутьевых устройств. [c.226]

Ионообменные мембраны являются плотными пленками с высоким гидравлическим сопротивлением. Поскольку концентрация коионов в мембране значительно меньше их концентрации во внешнем растворе, то при продавливании раствора электролита через мембрану его концентрация снижается. В этом отношении поведение ионообменных мембран аналогично поведению обратноосмотических, однако гидравлическая проницаемость последних гораздо выше. При фильтрации раствора электролита через ионообменную мембрану, так же, как и в случае обратноосмотической мембраны, возникает скачок потенциала, называемый потенциалом течения (в случае катионообменной мембраны в растворе-фильтрате имеется избыток катионов, поэтому раствор с пониженным давлением приобретает избыточный положительный заряд). Потенциал течения для ионообменных мембран невелик и обычно составляет 2-3 мВ [34, 63], так что этой величиной всегда можно пренебречь при электродиализе. Вкладом гидравлической проницаемости в общий массоперенос через ионообменные мембраны также можно пренебречь при технических расчетах [63]. В то же время явление гидравлической проницаемости и потенциала течения весьма интересны с теоретической точки зрения, поскольку их изучение может дать полезную информацию о структуре мембраны, о состоянии ионов и воды в ней [34]. Так, зная порозность мембраны (определенную по необменной сорбции электролита [34, 167, 168] (формула (1.65)) или другим способом), ее толщину, коэффициент гидравлической проницаемости и вязкость жидкости, можно оценить эффективный гидравлический радиус пор мембраны [63], Полученные таким образом результаты, однако, довольно слабо коррелируют с другими данными, найденными, например, методом контактной эталонной порометрии (КЭП). Эффективный гидравлический радиус пор в мембране МК-40 при увеличении концентрации Na l до 1 моль/л растет от 2,5 до 65 нм [63]. В то же время метод КЭП показывает, что наибольший объем поглощенной воды для обеих мембран приходится на поры с радиусом примерно 10 нм [46, 47, 52]. Понятно, что гидравлический радиус должен быть, вообще говоря, меньше среднего радиуса пор, определенного методом КЭП, поскольку при фильтрации важную роль играет фактор извилистости пор, а также их узкие перешейки и тупики. Коэффициент фильтрации сильно зависит от условий синтеза мембраны, например, эта величина для различных образцов мембраны МК-40 может различаться в несколько раз [63]. [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология