Иониты способность к регенерации

Процесс ионного обмена имеет циклический характер. По истощении ионита требуется восстановление его обменной способности—регенерация, при которой используется обратимость процесса обмена ионов. Для этого через истощенный слой ионита пропускается регенерационный раствор, содержащий первоначальные обменные ионы. Рассмотрим уравнение баланса при удалении примеси из воды (2.98). В этом уравнении величина q представляет собой количество примеси, улавливаемой единицей объема слоя. Поскольку слой состоит из зерен ионита и жидкости, находящейся в промежутках между зернами, можно записать, что [c.86]

Собственно регенерация, т. е. пропуск регенерационного раствора через ионит (сверху вниз). Н-катионит регенерируется раствором кислот (серной или соляной), анионит — растворами кальцинированной соды, бикарбоната натрия, едкого натра. При регенерации Н-катионита ионы водорода, содержащиеся в растворе кислоты, вытесняют из катионита катионы, задержанные при рабочем цикле фильтрования, которые переходят в раствор. Катионит же, вновь обогащенный обменными ионами водорода, восстанавливает свою обменную способность. При регенерации анионита анионы 0Н , СОз НСОз (в зависимости от применяемого реагента) вытесняю т из анионита анионы С1 ,504 , и др., задержанные при фильтровании, которые переходят в раствор. Анионит, вновь обогащенный соответствующим анионом, восстанавливает свою обменную способность. [c.11]

Ионный обмен основан на применении специально изготовленных зернистых материалов — катионитов и анионитов. Катиониты — это практически нерастворимые в воде соли или кислоты, катион которых способен вступать при определенных условиях в обменную реакцию с катионами раствора. Таким образом, катионит сорбирует из раствора катионы, заменяя их на эквивалентное количество катионов, которыми он был предварительно заряжен. Аниониты — это основания или соли, анионы которых способны к обмену с анионами раствора. После проведения регенерации катиониты и аниониты готовы к следующему циклу работы. Ионный способ обмена применяется для умягчения и обессоливания соленых вод с общим солесодержанием до 2—3 г/л. [c.5]

В результате регенерации ионит снова восстанавливает свою способность к умягчению воды. [c.349]

Перед использованием промышленные иониты обрабатывают кислотой или щелочью. При этом, если катионит содержит обменные ионы водорода, его называют Н-формой катионита, если же он содержит катионы натрия, кальция и т. п. — солевой формой. Соответственно анионит, содержащий гидроксильные ионы, называют ОН-формой анионита. Особенностью ионитов является их способность к многократной регенерации, после которой восстанавливается их ионообменная способность. [c.22]

Сущность работы. Иониты характеризуются рядом физико-химических и физико-механических свойств. К первым относятся обменная емкость, способность ионита к регенерации, скорость ионного обмена, химическая стойкость. [c.93]

Каким должен быть общий объем катионита в нескольких фильтрах для умягчения воды, расход которой составляет 10 000 м сут, при условии, что установка должна обеспечить работу фильтров не менее 5 сут без регенерации Обменная способность катионита (предельное количество ионов, которое он может обменять) 800 моль/м , обгцая жесткость до умягчения а) 3,37 [c.125]

Фильтрат далее подают в адсорбционные башни 8а и 86, заполненные катионитом, для адсорбции ионов никеля и раствор, выходящий из адсорбционных башен, направляют на хранение в резервуар 9. В результате этой обработки происходит обезвреживание сточных вод, которые могут быть снова использованы в качестве промывной воды, которая подается в резервуар 18. После установления требуемой величины pH в резервуаре 10 вода из резервуара 9 может быть также сброшена в сток. После того как адсорбционная способность катионита в башнях 8а и 86 исчерпана, подачу фильтрата прекращают и производят регенерацию адсорбционных башен следующим образом [c.275]

Когда процесс ионного обмена доходит до равновесия, ионит перестает работать — утрачивает способность умягчать воду. Однако любой ионит легко подвергается регенерации. Для этого через катионит пропускают концентрированный раствор Na l (Na2S04) или H l (H2S04). При этом ионы Са " " и Mg " " выходят в раствор, а катионит вновь насыщается ионами Na+ или Н+. Для регенерации анионита его обрабатывают раствором щелочи или соды (последний, вследствие гидролиза карбонатного иона, также имеет щелочную реакцию). В результате поглощенные анионы вытесняются в раствор, а анионит вновь насыщается ионами 0Н . [c.675]

Практически важной частью процесса очистки сахарных растворов ионитами является регенерация смол, на которую приходится основная часть эксплуатационных расходов. Поэтому правильно выбранный режим регенерации (количество регенерирующего вещества, его концентрация, скорость пропускания) повысит экономичность всего процесса очистки сахарных растворов. При регенерации анионитовых смол необходимо не только как можно, полнее восстановить их обменную способность по минеральным ионам, но и возможно полнее удалить сорбированные красящие вещества. [c.198]

Целью настоящей работы являлось создание условий регенерации с меньшим расходом электроэнергии. На пути ионов гидроксила следовало поставить барьер и тем самым создать более благоприятные условия для регенерации катионита. В качестве такого барьера использовали катионитовые мембраны типа МК-40. Ионообменные мембраны обладают способностью пропускать ионы с зарядом только одного знака катионитовые — катионы, анионитовые — анионы. [c.70]

Процесс ионного обмена идет до истощения поглощающей способности ионита, после чего в фильтрат начинают попадать ионы, которые должны задерживаться фильтром. Этим определяется необходимость его регенерации. [c.358]

При фильтровании воды через сорбент содержание фтора снижается вначале до 0,1—0,3 мг/л, а затем постепенно снова повышается вследствие истощения поглощающей способности сорбента. При увеличении концентрации фтора до 1 —1,5 мг/л фильтр надо выключать для регенерации. Поглощающую способность сорбента восстанавливают раствором сернокислого алюминия. По окончании регенерации сорбент отмывают водой. При фильтровании через сорбент воды, содержащей фтор, происходит ионный обмен, в результате которого повышается концентрация ионов 50 в очищенной воде. [c.291]

Катионообмен. Катионообменные смолы являются соединениями того же типа, что и применяемые для умягчения воды. Регенерация этих смол может быть проведена серной или соляной кислотой. Катиониты содержат подвижный ион водорода и способны удалять ионы натрия в той же мере, как ионы кальция и магния. Таким образом, вода, прошедшая катионообменник, будет иметь кислую реакцию. Если в воде находится большое количество карбонатов, то содержание всех растворенных твердых веществ может быть снижено в результате катионообмена и последующего удаления свободной двуокиси углерода, например, при аэрировании. Остающиеся анионы удаляют в анионо-обменниках, как описано ниже, [c.135]

Много усилий приложено к тому, чтобы скоррелировать имеющиеся данные и распространить их на широкий ряд возможных рабочих условий. Так, например, Миндик 2 исследовал рабочие емкости исходных смесей, содержащих два иона, способных к обмену и различающихся по способности 1 регенерации. В случае бинар- [c.572]

Площадь АОВ показывает количество вытесненного иона при регенерации. Отношение площади АОВ к площади БГД. умноженное на 100, выражает способность ионита к регенерации в % эту способность можно определить также как отно шение величины ПДОЕ вытеснения к величине ПДОЕ поглощения того же иона, умнол< енное на 100. [c.96]

Использование только одного острого орошения в ректифи — каг,ионных колоннах неэкономично, так как низкопотенциальное теггло верхнего погона малопригодно для регенерации теплообме — ноп. Кроме того, в этом случае не обеспечивается оптимальное распределение флегмового числа по высоте колонны как правило, он(1 значительное на верхнихи низкое на нижних тарелках колонны. Соответственно по высоте колонны сверху вниз уменьшаются значения КПД тарелок, а также коэффициента относительной летучести и, следовательно, ухудшается разделительная способность нижних тарелок концентрационной секции колонны, в результате не достигается желаемая четкость разделения. При использовании циркуляционного орошения рационально используется тепло от — би[)аемых дистиллятов для подогрева нефти, выравниваются нагрузки по высоте колонны и, тем самым, увеличивается производительность колонны и обеспечиваются оптимальные условия работы контактных устройств в концентрационной секции. [c.169]

Цеолиты с ионами редкоземельных элементов в количестве 10-20% вводят в аморфную матрицу, состоящую из АСК. Матрица должна иметь развитую систему пор, которые обеспечивают доступ к активным центрам цеолита, находящимся внутри частиц. По отношению к крекируемому сырью матрица практически инертна активность ЦСК обусловлена в основном наличием цеолита. Промышленные катализаторы выполняют некоторые дополнительные функции. Так как отлагающийся на катализаторе кокс удаляют выжиганием в регенераторе, а потребность реактора в тепле покрывают за счет горячего катализатора, поступающего из регенератора, то желательно накапливать на катализаторе такое количество кокса, которого было бы достаточно для полного обеспечения процесса теплом, и работать с замкнутым тепловым балансом. Кроме того при выжиге кокса желательно получать СО2, а не СО, так как при этом выделяется больше тепла, отпадает необходимость последующего доокисления дымовых газов для обезвреживания их от СО. Поэтому в катализатор вводят небольшое количество благородных металлов для придания ему способности ковертировать СО в СО2 на стадии регенерации. [c.116]

Установлено [104], что определяющее влияние на процесс регенерации оказывает содержание ионов Сг в исходных образцах. В каталитическом выгорании углерода наиболее активное участие принимают как раз эти ионы хрома, способные легко менять валентность между Сг и Сг и катализировать окисление углерода по стадийному механизму. С увеличением количества Сг повыщается доля ионов хрома, принимающих участие в каталитическом выгорании углерода что и ускоряет процесс регенерации. Каталитическое окисление углерода происходит при попеременном окислении-восстановлении катализатора за счет образования и восстановления высщих оксидов хрома, вероятней всего СЮ3. Добавление к Сг Оз щелочных металлов приводит к образованию хроматов этих металлов и увеличению содержания ионов Сг в образцах, что ведет к ускорению выгорания углерода. Промотирование СГ2О3 щелочными металлами увеличивает количество ионов хрома, способных легко менять валентность, и облегчает возможность восстановления катализатора при зауглероживании и окисления его при регенерации. Индукционный период регенерации при промотировании СгзОз сокращается. Возрастание концентрации щелочного металла ведет к увеличению содержания ионов Сг в катализаторе [109]. [c.47]

Помимо высокой ионообменной емкости к ионитам, используемым для очистки ксилозных растворов, предъявляют ряд других требований, в частности проницаемость зерен смолы для сорбируемых ионов и извлечение их в процессе регенерации ионита. Поэтому чрезвычайную важность приобретает способность ионитов к набуханию в сорбируемых растворах. С увеличеиием степени набухания возрастает доступность ионогенных групп и тем самым увеличивается скорость ионного обмена и емкость ионита. При сильном изменении степени набухания ионита в процессе его эксплуатации при переходе из щелочной формы в кислую зерна смолы могут разрушаться (растрескиваться). [c.149]

М. и. с.-непрозрачные (матовые) гранулы. От гелевых ионообменных смол отличаются пониж. насыпной массой и плотностью, большими скоростями обмена и величинами емкости по отношению к крупным ионам, повыш осмотич., мех. и хим. стойкостью, более высокой сорбционной способностью в равновесии и динамике, полнотой регенерации от крупных ионов, незначительным изменением объема при изменении ионной силы р-ра и ионвой формы ионита (напр., Н -форма -> Na -фopмa), что позволяет использовать их в полярных орг. средах. [c.638]

В некоторых случаях высокоселективные смолы настолько прочно удерживают комплексно связанные противоионы, что даже не обнаруживают изотопного обмена с растворами одинакового иона такие продукты едва ли могут считаться ионообменными. Поэтому при использовании ионообмелных смол избирательного действия необходимо учитывать не только селективность, но и способность к регенерации. [c.73]

Вслед за этапом, на котором образуется а-комплекс, следует обычно более быстрый этап отрыва протона ионом Fe li с образованием НС1 и регенерацией катализатора. О таком соотношении скоростей свидетельствует отсутствие кинетического изотопного эффекта. Однако при галогени])овании соединений, обладающих высокой реакционной способностью, например аминов и особенно фенолов, соотношение этих этапов может изменяться. Названные соединения с очень большой скоростью образуют ст-комплексы, которые иногда настолько стабильны, что их можно выделить из реакционной массы. В этих случаях этап отрыва протона от а-комплекса лимитирует суммарную скорость галогенирования и наблюдается кинетический изотопный эффект. [c.104]

Электропроводность деионизационных камер можно увеличить помещением в них ионопроводящих материалов— смеси катионитов и анионитов или ионообменной ткани крупного плетения. На основании некоторых исследований [166, 284, 285] предложена схема опытной установки для деионизации воды, имеющая многокамерный электродеионизатор, у которого в камерах находится смесь катионита и анионита. Установлено, что под влиянием электрического (постоянного) тока подвижные или способные к обмену ионы свободно перемещаются внутри ионита, а поэтому можно осуществить процесс электрохимической регенерации ионитов без затраты реагентов [255, 283]. [c.223]

Последнее время в качестве носителей хелатообразующих реагентоп стали использовать не только иониты, но и такой классический сорбент, как активный уголь, обладающий небольшими ионообменными свойствами [4ба, 124]. Активный уголь, насыщенный, например, дитизоном, сохраняет способность к обмену ионов. Десорбция микроиримесей обычно производится О.ОГ)—0,1 М раствора солягюй кислоты, при этом сорбент допускает 20- -2Г) циклов регенерации без заметного ухудшения поглотительной способности [128]. [c.221]

В различных нуклеопротеинах количество нуклеиновой кислоты колеблется от 40 до 65% (например, в рибосомах про- и эукариот). В вирусных нуклеопротеинах количество нуклеиновых кислот не превышает 2—5% от общей массы. Так, у вируса табачной мозаики (ВТМ) на долю РНК, правда, с огромной молекулярной массой —около 2000000, приходится всего около 2%. Остальная часть этой гигантской вирусной частицы приходится на долю однотипных белковых субъединиц (рис. 2.3). Ионная связь между РНК и белковыми молекулами ВТМ весьма непрочная и легко разрывается даже в мягких условиях, что позволяет отделить РНК от белка. Интересно, что после удаления разрывающего ионную связь агента при смешивании этих продуктов происходят полная регенерация исходного ВТМ, восстановление всех его физических параметров и биологических свойств, включая способность поражать зеленый лист. Это явление самосборки, впервые открытое у ВТМ, в дальнейшем было обнаружено также у бактериофагов, представленных нуклеопротеинами. Акад. A. . Спирин и одновременно М. Номура разделили 70S рибосомы (рибонуклеопротеины) на их состав- [c.87]

Иминодиацетатные смолы с активными группами типа Г и 1" и аминоацетатные смолы с активными группами типа 2 помимо ионообменных свойств, обладают способностью образовывать комплексные связи с некоторыми ионами и поэтому селективны к тяжелым металлам и щелочноземельным элементам. Недостаток хелатиых смол — трудность регенерации. [c.39]

Альдегиды восстанавливаются легче, чем кетоны были предложены селективные реагенты для преимущественного восстановления альдегидов [104] (например, BuaSn — силикагель). Предпочтительное восстановление кетонов в присутствии альдегидов является более трудной задачей однако это можно осуществить, используя способность лантанид-ионов защищать альдегидную группу [105]. Восстановление кетона в присутствии альдегида обычно проводят в три стадии защита альдегидной группы, восстановление кетона и снятие защитной группы. Эта трудоемкая процедура обычно малоселективна и сопряжена с трудностью выделения и низкими выходами. Простая одностадийная реакция восстановления кетона может быть осуществлена при применении в качестве катализатора [СеСЬ-бНгО—NaBH4]. Известно, что в водных раствррах несопряженные альдегиды гидратируются легче, чем кетоны сопряженные альдегиды не гидратируются. Защита иесопряжен-ного альдегида достигается образованием геж-диола, который стабилизируется путем координации с ионом церия (III). Присутствие этих ионов надежно обеспечивает защиту альдегида при восстановлении, но не мешает его регенерации при дальнейшей обработке. Так, в эквимольной смеси гексаналя к циклогексанона восстанавливается только 2% альдегида, восстановление кетона идет количественно. Высокая степень сс-лективности наблюдается и в том случае, когда альдегидная и кетогруппы присутствуют в одной и той же молекуле [схемы (7.91), (7.92)]. [c.290]

Растущее у нас на подоконниках растение алоэ известно своим применением для ускорения заживления ран. Действительно, сок алоэ содержит вещества, способствующие процессу регенерации. Наиболее активен из них горький гликозид алоэнин 3.61. В этом соединении поликетидная боковая цепь свернулась в а-пироновое кольцо. В боковых цепях фенольных антибиотиков нередки фурановые и пирановые циклы подобно тому, как это имеет место в молекуле лазалоцида 3.62. Этот антибиотик нашел применение в животноводстве для борьбы с паразитирующими организмами кокцидиями. Ценность его для животноводства повышается еще тем, что он обладает анаболическими свойствами. Для науки лазалоцид интересен способностью образовывать комплексы с ионами щелочных и щелочноземельных металлов, причем особенно велико его сродство к иону Ва +. [c.303]

Практический интерес представляет регенерация катионита в Са-форме, способного с 50"4-ионами образовывать труднорастворимый Са304. Такое нежелательное явление может иметь место при регенерации катионитовых фильтров водообессоливающих установок серной кислоты. [c.63]

Наиболее ценным свойством ионообменных зерен является их способность обмениваться ионами с растворами и регенерироваться путем обмена в обратном направлении. Например, раствор соли Na l можно пропустить через спой, содержащий зерна двух типов смол, в одном из которых имеются способные к обмену Н - ионы, а в другом — способные к обмену ОН - ионы. Зерна будут обменивать свои ионы на ионы Na+ и С1 из раствора, и выходящая из слоя вода будет содержать лищь очень незначительное количество Na l. Ионообменные зерна смолы часто используют в циклических процессах, в которых на отдельной стадии регенерации производится обмен в обратном направлении, так что зерна могут использоваться многократно. Выбору и применению ионообменных смол посвящены работы /1-4/, [c.30]

Механизм окисления НС1 на окиси хрома рассмотрен в [5781. В этой работе Гельбштейн с сотрудниками обращают внимание на то, что окись хрома хорошо сорбирует кислород благодаря способности ионов Сг +легко отдавать d-электроны (стадия I). Появление вакантных d-орбиталей у увеличивает возможность координации этих ионов с НС1 (стадия П), в результате которой образуется промежуточное соединение типа хлорокиси хрома ( rO l) и выделяется вода (стадия П1). При взаимодействии хлорокиси с НС1 возможно возникновение промежуточного комплекса состава ( rjOn+ida- 2НС1) (стадия IV), в котором степень ионности катионов хрома понижена. Благодаря этому облегчается взаимодействие промежуточного комплекса с кислородом, приводящее к получению продуктов реакции — хлора и воды — и регенерации катионов Сг + (стадия V). Лимитирующими процесс стадиями по [578] являются стадии III и V. Определяющая роль скорости хемосорбции кислорода следует из данных [5791. [c.278]

Перед тем как устанавливать размеры ионообменного оборудования, необходимо иметь полный анализ воды или раствора, подлежащего обработке. Должна быть известна также поглотительная способность смолы. Наиболее часто встречающиеся ионообменные смолы не обладают селективными свойствами все одноименные ионы будут обмениваться данной с.молой вне зависимости от того, требуется ли это по технологическим соображениям или нет. В литературе приводится большое количество данных о поглотительной способности и применению различных смол, но эти сведения недостаточно точны для практического использования и при проектировании могут быть полезны только специалистам. В случаях, когда процесс, протекающий в сходных условиях, еще недостаточно освоен на производстве и при разработке всех крупных проектов новых производств, целесообразны лабораторные работы или испытания на опытной установке для определения действительной емкости смолы, степени регенерации, общего срока службы и качества получаемого продукта. [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология