Ионообмен ионообменная колонна

Синтез неопентилгликоля. Неопентилгликоль был синтезирован на ионообменной установке колонного типа. Условия синтеза молярное соотношение изомасляного альдегида и формальдегида 1 3, температура в колоннах 60—65° С, общее время контакта — 60 мин. Водный раствор продуктов конденсации концентрировался в вакууме при остаточном давлении 70 мм рт. ст. и [c.303]

Большинство ионообменных аппаратов колонного типа, с покрытием внутренней поверхности резиной или эмалью. Их диаметр рассчитывается [c.8]

Как известно [ ], большинство ионообменных аппаратов — колонны либо периодического действия с неподвижным слоем, либо непрерывного [c.223]

В СССР в промышленных условиях осуществлен процесс очистки сточных вод от ртути на винилпиридиновых сорбентах, емкость которых по ртути достигает до 40% по массе. Процесс включает следующие стадии хлорирование сточных вод в хлораторе пульсационного типа для окисления ртути удаление остаточного хлора через колонну с активным углем вывод шлама на песчаном фильтре сорбция ртути в ионообменной противоточной колонне непрерывного действия. [c.38]

В основе инженерного расчета ионообменной аппаратуры колонного типа до сих пор используют уравнения материального баланса с учетом динамической емкости ионита до проскока удаляемого иона, найденной экспериментально. Такой метод является чрезвычайно приближенным и может служить только для ориентировочных расчетов. [c.274]

В способе производства дифенилолпропана па ионообменных смолах, применяемом в СССР, используется следующая технологическая схема (рис. 27). Исходные реагенты и промотор подают в реактор У, заполненный ионитом. Реакционную смесь разделяют затем ректификацией. Вначале в колонне 2 отгоняется легкая фракция (ацетон, вода, промотор и часть фенола). Эта смесь обезвоживается на ректификационных колоннах (на схеме не показаны) и исходные компоненты возвращаются на синтез. Смесь дифенилолпропана, побочных продуктов и фенола, оставшаяся после отгонки легкой фракции, подается в вакуумную колонну 3. Фенол там отгоняется, а дифенилолпропан-сырец отделяют от побочных продуктов перекристаллизацией из органического растворителя в аппаратах 4 я 5. Отфильтрованный продукт сушат и гранулируют. Из маточного раствора растворитель регенерируется в колонне 8. Кубовый остаток (побочные продукты) после предварительной об- [c.157]

В секционированных колонных аппаратах взаимодействующие потоки контактируют преимущественно путем барботажа диспергированной газовой (паровой) или жидкой фазы через слой жидкости. При осуществлении гетерогенных процессов с твердой фазой (каталитические реакции, адсорбция, ионообмен, высушивание влажных сыпучих материалов) взаимодействующий поток жидкости или газа проходит (фильтруется) через слой твердых частиц, расположенный на распределительном устройстве каждой секции. Этот слой может находиться в неподвижном или псевдоожижен-ном состоянии, в зависимости от характера и условий протекающего процесса. [c.14]

Применительно к ионообменным процессам в колоннах с гранулированными смолами рассмотрена [280] диффузия, определяющая перенос вещества нз неподвижной жидкости в движущуюся. Дано математическое описание процесса. [c.257]

Принципиальная технологическая схема ионообменной очистки сточных вод от аминов представлена на рис. 6.9. Сточная вода принимается в сборник I, куда дозируется из мерников 2 соляная кислота для понижения pH до 4—4,5. Подкисленная вода насосом 18 подается на фильтр 4, где отделяется от выпавших при подкислении взвесей. Фильтрат принимается в бак 5 и со скоростью около 2 м /(м -ч) поступает в блок последовательно включенных колонн с катионитом 6, 7, 8. Для регенерации колонн из мерника 10 аммиачно-метанольный раствор насосом 16 подается в регенерируемые колонны снизу вверх. Из колонны регенерационный раствор выпускается в приемник 14, откуда насосом 13 подается в ректификационную колонну 11 для отгонки метанола и аммиака. Из кубового остатка этой колонны выделяют сырые амины, которые направляются на регенерацию. После регенерации катионита аммиачно-метанольным раствором его переводят в водородную форму 10%-ным раствором соляной кислоты, поступающим из мерника Общий объем водных растворов, необходимых для регенерации, составляет 28— 30% от объема очищенной воды. [c.348]

Ионообменные колонны периодического действия с неподвижным и взвешенным слоем могут применяться (как и обычные адсорберы) в виде батареи колонн в ионообменных установках непрерывного действия. [c.582]

В промышленной практике непрерывную ионообменную сорбцию из пульп в кипящем слое ионита проводят с помощью нескольких последовательно соединенных полых колонн с пневматическим перемешиванием (рис Х1У-13). В каждой колонне осуществляется интенсивная циркуляция пульпы посредством сжатого воздуха, подаваемого в центральную трубу /, которая работает по принципу эрлифта (см. стр. 150). Эрлифтное устройство 2 прилагается также для транспортирования ионита от ступени к ступени. Унос мелких зерен ионита с пульпой предотвращается с помощью сетки 3. Хотя каждый из аппаратов работает в режиме, близком к идеальному смешению, при достаточном числе последовательных ступеней (колонн) в установке достигается высокая степень насыщения ионита. Установки такого типа отличаются простотой устройства. [c.582]

В зависимости от преобладающего физико-химического сорбционного процесса, определяющего разделение компонентов смеси, различают хроматографию адсорбционную, ионообменную, осадочную и распределительную. Разделяемые компоненты могут находиться в недвижной жидкой или газовой фазе, а неподвижная фаза может быть как твердой, так и жидкой. Зерна адсорбента или ионита могут заполнять колонну (колоночная хроматография) или составлять тонкий плотный слой на стеклянной пластинке (тонкослойная хроматография). Жидкий адсорбент может наноситься на стенки узкой, длинной капиллярной трубки (капиллярная хроматография). [c.305]

Полунепрерывный процесс часто осуществляют в колонном аппарате, заполненном неподвижным слоем зернистого ионита, через который сверху вниз или снизу вверх фильтруется взаимодействующий с ним раствор электролита. Высота слоя ионита, необходимая для достижения хороших показателей обмена, зависит от его ионообменных свойств и порозности (которая обычно несколько меньше 50%), от объемной скорости раствора и его свойств (концентрации, плотности, вязкости) и проч. Продуцирующий процесс и процесс регенерации ионита периодически сменяют друг друга, причем в обоих режимах растворы могут перемещаться в одном или в противоположных направлениях. В последнем случае регенерацию называют противоточной. [c.308]

Ионообменный процесс может выполняться в батарее фильтрующих колонн при одновременном осуществлении разных стадий цикла. [c.312]

Описанные циклические ионообменные методы, будучи периодическими, страдают недостатками низкой производительностью, громоздкостью оборудования, сложностью контроля за ходом процесса. В связи с этим для получения большого количества чистых РЗЭ разрабатываются и предложены методы непрерывной противоточной хроматографии [104, 105]. По указанному методу работают на установке из двух противоточных колонн, в одной из которых непрерывно фронтально разделяется смесь, а в другой непрерывно вытесняются ионы из ионообменника (рис. 32). [c.124]

Ионообменные смолы в колоннах с фильтрами 6 и 7 подвергают периодической регенерации. Катионообменную смолу в колонне 6 промывают 5— [c.28]

I — барабаны со щелочью 2 — бак-растворитель 3 — емкости 4 — фильтр для очистки воды от механических примесей 5 — емкость для кислотного регенерационного раствора 6, 1 — ионообменные колонны 3 — емкость для щелочного регенерационного раствора 9 — сборники очищенной воды — питательный бак —фильтры для очистки газов от щелочного тумана 12 — аппарат для каталитической очистки водорода 13 — аппарат дожигания примесей водорода и кислорода 14 — холодильники газов 15 — осушители газов —ресиверы водорода и кислорода /7 — клапанные регуляторы давления газов 18, 19 — кислородный и водородный промыватели газов — регуляторы перепада давления газов 20 — разделительные колонны 21 — электролизер 22 — баллоны с азотом для продувки электролизера И — преобразователь тока [c.29]

Каждая из колонн для ионообменной очистки рассола работает периодически, так как по мере накопления в ионообменной смоле примесей уменьшается обменная емкость смолы и наступает момент, когда в выходящем из нее рассоле допустимая концентрация примесей превышена. При исчерпании обменной емкости смолы колонну отключают от общей цепи и переводят на работу в режиме регенерации. [c.107]

В основу режима регенерации положены процессы отмывки ионообменной смолы от примесей с одновременным ее переводом в Н-форму раствором хлороводородной кислоты и последующим переводом смолы в Na-форму раствором щелочи. Отключение колонн и операции по регенерации смолы производится, как правило, автоматически в соответствии с заданной программой. Ниже в качестве примера приведена циклограмма работы стадии вторичной очистки рассола, которую проводят в трех последовательно соединенных колоннах. (I—III — номер колонны на установочной площадке 1—2 — номер колонны в последовательной цепи в рабочем режиме Р — режим регенерации) [c.107]

Электролиз. Рассол, прошедший очистку в колоннах с ионообменной смолой, подкисляют и подают в анодные камеры [c.107]

Принципиальная схема процесса представлена на рис. 117. Реакция протекает в две ступени. Сначала смесь метанола и фракции С4 проходит паровой подогреватель 1 и реактор 2 трубчатого типа (катализатор — кислая ионообменная смола). Процесс протекает при невысокой температуре (ниже 100 °С) в жидкой фазе при этом в реакцию вступает большая часть изобутилена, а н-бутилен и бутаны уходят с образующимися продуктами. Реакция завершается в аппарате 3 шахтного типа. В обоих реакторах выделяющееся тепло снимают водой, так как повышение температуры приводит к полимеризации изобутилена. В ректификационной колонне 4 отделяется отработанная фракция С4 с низа уходит продукт, содержащий 60% целевого продукта (МТБЭ). Для получения более чистого (98—99%-ного) МТБЭ служит колон- [c.318]

Установлено, что существенное влияние на катодный процесс оказывают ионы некоторых металлов, которые могут находиться в рассоле в количестве десятых и сотых долей миллиграмма. К таким металлам относятся германий, ванадий, молибден и хром. Очистку рассола от ионов этих металлов рекомендуется проводить с помощью амальгамы натрия или применять сорбционные методы, основанные на пропускании рассола через колонны, заполненные ионообменными смолами. [c.165]

Катионообменная мембрана весьма чувствительна к примесям некоторых ионов, присутствующих в рассоле, особенно ионов кальция и магния. Эти ионы образуют внутри мембраны и на ее поверхности нерастворимые соединения, приводящие к механическому разрушению мембраны, ухудшению ее физикохимических свойств и снижению выхода по току продуктов электролиза. Поэтому после обычной стадии содово-каустической очистки рассола необходимо проводить тонкую очистку от ионов -кальция и магния путем пропускания рассола через колонну с ионообменной смолой. [c.173]

На рис. 35 изображена технологическая схема производства D-сорбита с применением непрерывного процесса гидрогенизации D-глюкозы и ионообменной очистки сорбитного раствора. Элеватором / глюкозу загружают через бункер 2 в реактор смеситель 3, в котором приготовляют 30%-ный водный раствор. Добавляют 0,5% к массе глюкозы активированного угля и после перемешивания в течение 5—10 мин ири температуре 75° С фильтруют через нутч-фильтр 4 в сборник 5, откуда насосом 6 перекачивают в смеситель 7 (небольшого объема). Туда же непрерывно подают настой известковой воды из мерника-смесителя 8 и катализатор Реней-никель. Раствор глюкозы насосом высокого давления 9 подают в тройник смешения 10. Сюда же компрессором и нагнетают водород под давлением 80—100 кгс/см и суспензию направляют в подогреватель 12, где температуру газо-жидкостной смеси повышают до 135—140° С. Далее суспензия непрерывно поступает последовательно в три реактора 13, проходит холодильник 14, где охлаждается до 30—40° С, сепаратор 15, кайл еот дел итель 75. Гидрированный раствор направляют в сборник 17 и далее на очистку ионитами. Водород из каплеотделителя 16 многоступенчатым компрессором 18 подают в тройник смешения 10. Убыль водорода в системе компенсируют нагнетанием свежего водорода компрессором 11 из газгольдера 19. Для безопасной работы системы должны быть предусмотрены необходимые предохранительные клапаны и аварийные вентили для сброса водорода из системы через вытяжную трубу с предохранительной свечой в атмосферу. Раствор сорбита из сборника 17 насосом 20 передают в смеситель 21, в котором раствор водой или промывными водами, получаемыми при отмывке смол от сорбита, разбавляют до нужного содержания сухих веществ, фильтруют через нутч-фильтр 22, сливают в сборник 23 и далее насосом 24 нагнетают в колонну с катионитом КУ-2, а из нее в колонну с анионитом, где pH раствора повышается до 4,0—4,5. Из колонн 25—26 очищенный раствор направляют в сборник 27 и далее на окисление. [c.253]

Рис. 5. Хроматограмма неопентилгли-коля-сырца, синтезированного на ионообменной установке колонного типа (хроматограф УХ-1 неподвижная фаза 15% ПЭГА скорость гелия 60 мл мин температура 150° С длина колонны 2 м)

Опыты в работе [187] проводили в насадочной колонне диаметром 20 мм при различных высотах слоя насадки (стеклянные шарики диаметром 1,48 мм и есв = 0,398). В опытах использовали очищенную в ионообменной колонке воду (5с=г//)=б65), а трассером служил 0,02 н. водный раствор МаОН. Для равномернога [c.193]

В ИОВОМ процессе алкилирования фенола в нрисутствин ионообменных смол катализатор суспендирован в жидкости, находящейся в реакционной колонне. В низ колониы непрерывно подают фенол и олефин. При 120—140 °С на смоле КУ-2 пли прп 150— 160 °С на алюмосиликате объемная скорость подачи составляет л 0,15 ч . Реакционная масса отфильтровывается от частиц катализатора и поступает иа перегонку. Расход катализатора составляет всего 0,4% (масс.) от количества полученных алкилфенолов. [c.262]

Водный раствор лактама с верха аппарата 12 в блоке 13 под-В( ргают химической очистке вначале ионообменными смолами, а затем 1идрир0ванием на гетерогенном катализаторе. Очищеннын раствор лактама упаривают (в вакууме) в каскаде выпарных колонн [на схеме изображены две (14 и 15) с ситчатыми тарелками], используя -соковый пар предыдущей колонны для обогрева кипятильников последующих колонн. Часть отгоняемой воды направляют на орошение колонн, а остальное выводят из системы. После выпаривания получается 95—97%-ный лактам. Заключительная стадия очистки— дистилляция, которую во избежание термическо-гс разложения лактама проводят в вакуумных роторно-пленочных испарителях. Вначале в испарителе 17 отгоняют воду, захватываю-шую с собой лактам. Эту легкую фракцию возвращают на стадию экстракции в аппарат И или на нейтрализацию в аппарат 8. Лактам из испарителя 17 поступает в испаритель 19, где чистый капролактам отгоняют от тяжелого остатка. Последний еще содержит значительное количество капролактама, который отгоняют в дополнительном испарителе и возвращают в блок 13 химической очистки или в экстрактор 11 (на схеме не изображено). [c.568]

Для очистки сточных вод от летучих веществ (например, ацетилена, цианистого водорода, низших углеводородов) во многих случаях с успехом применяется продувка избытком воздуха в специальных продувочных колоннах. Воды, очищенные от летучих веществ, могут вновь направляться в технологический процесс, например в качестве промывных вод. Если сточные воды загрязнены каким-нибудь одним веществом, например бензолом, то для регенерации последнего могут быть рекомендованы такие методы, как продувка сточных вод циркулирующим в системе азотом, фильтрование через слой активного угля или дистилляция. Сточные воды, которые наряду с уксусным альдегидом загрязнены менее летучими кротоновым альдегидом и альдолямн, могут быть подвергнуты дистилляции в ректификационных колоннах, выполненных из специальной коррозионностойкой стали. Бутиловые спирты, бутилацетат и уксусная кислота могут быть удалены из сточных вод или регенерированы путем фильтрования сточных вод через слой активного угля, глинозема, золы и ионообменной смолы. [c.335]

Ионообменные колонны непрерывного действия могут работать с движущимся и кипящим слоем ионита. Для проведения непрерывных процессов ионообмена в кипящем слое возможно использование ступенчатопротивоточных аппаратов с ситчатыми тарелками и переливными устройствами по типу адсорбера, показанного на рис. ХУ1-9. В этом аппарате жидкость протекает снизу вверх со скоростью, большей скорости начала псевдоожижения частиц ионита. На каждой тарелке ионит находится во взвешенном состоянии, через переливные патрубки он перетекает на нижерасположенные тарелки и с нижней тарелки непрерывно отводится на регенерацию. [c.582]

Важным условием успешного решения практических задач методом ионообменной хроматографии является правильный выбор ионита, его подготовка, а также определение условий проведения опыта, особенно размеров колонны. Поэтому хроматографическому анализу должна предшествовать подготовка ионита, испытание его обменной емкости и других свойств, а также установление на их основе оптимальных размеров зерен ионита и хроматографической колонки (ее длины и диаметра). Соотношение диаметра колонки и размеров зерен ионита не должно быть менее чем 40 1. Этим определяются нижние границы размеров колонок. Можно рекомендо- [c.118]

Жидкая изобутиленсодержащая фракция С4 и водный раствор этилцеллозольва смешиваются в диафрагмовом смесителе 1 в соотношении 1 5 (по объему) и подаются в верхнюю часть гидрата-тора 2, заполненного ионообменной смолой. Из нижней части гидрататора продукты реакции поступают в буфер-испаритель 5, где происходит снижение давления с 2 до 0,5 МПа. Испарившиеся углеводороды из буфера выводятся на дальнейшую переработку, а раствор триметилкарбинола поступает в ректификационную колонну, для выделения азеотропа триметилкарбинола с водой. Из куба колонны раствор этилцеллозольва выводится на очистку от катионов железа и анионов кислоты и вновь возвращается в цикл. Полученный азеотроп триметилкарбинола с водой подается вначале в отгонную колонну для выделения углеводородов С4, [c.223]

На современном атомном заводе все механизировано. Большое число операций проводят методом экстракции и ионного обмена. Они используются и на начальной и на последующих стадиях переработки ядерного горючего. При переработке руды громадные противоточ-ные ионообменные колонны с анионитом поглощают пз пульпы анионные сульфатные комплексы уранила иОг(504)] . Экстракцию проводят ТБФ или этилметилкетоном. Извлекают и, Ри, а осколкн остаются в водном растворе. Потом восстанавливают Ри (VI)->Pu (IV). Ри( ) переходит в водную фазу, а уран — в органическую. Чистый Ри осаждают в виде РиОг, отфильтровывают. Лопаточкой собирают Ри02 в ампулу, затем восстанавливают металлическим кальцием до металлического Ри. Естественно, все операции механизированы, так как радиоактивность очень высокая. [c.229]

При использовании ионитов для получения борной кислоты через Н-катионит пропускают 8%-ный раствор буры, образующийся в процессе обработки боратовой руды горячей оборотной борной кислотой. Из ионообменной колонны вытекает 20%-ный раствор борной кислоты, которая кристаллизуется при его охлаждении. После отделения кристаллов Н3ВО3 маточный раствор пропускают через ОН-анионит для извлечения загрязняющих его анионов (S0 ", l") и возвращают на обработку руды [83]. [c.314]

Вторичная очистка рассола. Глубокую очистку рассола от примесей кальция, магния (до 0,02 мг/л) и тяжелых металлов осуществляют в колоннах, заполненных ионообменной смолой. В качестве ионообменников используют слабокислый ионит из сополимера на основе акрилата или метакрилата, хелатные смолы и др. В СССР применяют хелатную смолу полиам-фолит. [c.107]

Процесс ионообменной сорбции на полностью регенерируемой колонне характеризуется тремя изменяемыми параметрами скоростью потока и, диаметром зерна ионита и высотой слоя ионита х. И. В. Комарова и др. [282] производили поиск оптимальных параметров в пределах 0,4 У 6 см1сек 0,05 -<0,1 см 25 с<300 см. Для ионообменной установки производительностью 250 м /ч при = 0,05 см были получены следующие оптимальные значения [c.220]

Экспериментально также установлена [97 ] возможность замены процессов многоступенчатой кристаллизации L-сорбозы процессами предварительной очистки окисленного раствора сорбита при pH 3,0 активированным углем (3—5% к массе сорбозы) или ионообменными смолами [98] и обезвоживанием его в распылительной сушилке. Ниже описана технологическая схема производства L-сорбозы из D-сорбита непрерывным процессом (рис. 38) [53, 97]. Питательную среду из сборника 1 непрерывно насосом подают в стерилизатор 2 и далее в сборник-выдерживатель 3, охладитель 4 и сборник охлажденной среды 5. В этот сборник непрерывно стерильно поступает рабочая культура. Из сборника 5 питательная среда непрерывно поступает в ферментатор 6. Параллельно со средой в ферментатор снизу подают сжатый воздух. Для гашения пены ферментатор сверху снабжен пеногасителем 7 и брызгоуловителем 8. Воздух из колонны выходит через фильтр 9, а окисленный раствор поступает в сборник 10. Температуру среды в колонне по,ддер-живают водяным обогревом через секционные рубашки. Давление воздуха регулируется прибором 11, а рециркуляция питательной peды — регулято- [c.263]

Аииараты для ионообменного процесса (рис. 65). Аппарат применен для выделения глюконовой кислоты из глюконата кальция ири иомощи катионита КУ-2 в производстве витамина 615 [9]. Аппарат состоит из сборника глюконата кальция 1, ионообменных колонн 2, сборника соляной кислоты [c.345]