Смолы ионообменные свойства

Продуктами коррозии данного реактора являются окислы железа, никеля, хрома, соединения марганца и кобальта. Большинство из них может быть удалено из воды в процессе фильтрования и при том без использования ионообменных свойств фильтрующих материалов. Фильтрующий материал представляет собой смесь сульфо-кислотного катионообменного материала в водородной форме и сильно основной смолы в гидроксильной форме. [c.306]

Ионообменные смолы — искусственные высокомолекулярные органические, практически нерастворимые в воде и других растворителях полиэлектролиты, обладающие ионообменными свойствами. [c.12]

На ионообменные свойства смолы большое влияние оказывает природа фиксированного иона. Наиболее часто в качестве фиксированных ионов служат [c.191]

Искусственные органические катионообменные материалы представляют собой смолы, получаемые путем конденсации или полимеризации и подвергаемые затем соответствующей обработке для придания им ионообменных свойств. Наиболее важными из существующих в настоящее время конденсационных смол являются сульфированные фенолформальдегидные. Характерным примером полимерных смол могут служить смолы, полученные на основе полистирола, хотя находят применение также некоторые смолы на основе полиакриловых кислот, в которых способными к ионизации кислотными группами являются карбоксильные группы. Сульфированные фенолформальдегидные смолы подобны материалам, полученным из угля. Они обладают кислотостойкостью и поэтому могут быть использованы в качестве Н-катионитов, но в то же время поддаются заметному воздействию щелочей и свободного хлора. Многие из них при- [c.98]

Как в конденсационных фенолформальдегидных, так и в полимерных полистирольных смолах активная кислотная группа, придающая материалу ионообменные свойства, представлена группой сульфокислоты. Смолы, содержащие эту группу, являются сильнокислотными и могут быть использованы для любого катионообменного процесса, причем на обменную емкость материала величина pH обрабатываемого раствора не влияет. [c.99]

Эффективность процесса электродиализа во многом зависит от свойств ионообменных мембран. Различают два типа таких мембран — гетерогенные и гомогенные. Гетерогенные мембраны получают вводом частиц ионообменных материалов в пленкообразующие смолы. Ионообменные материалы имеют склонность набухать в воде, и поэтому гетерогенные мембраны отличаются малой механической прочностью. В гомогенных мембранах ионообменная часть образует единый комплекс с пленкой. Гомогенные мембраны получают или полимеризацией смеси реагентов, причем один из них должен содержать ионообменную группу, или введением ионообменных групп в уже готовые пленки. Для повышения прочности мембран их обычно формуют на упрочняющих сетках. [c.136]

Другой распространенный метод разделения трансурановых элементов называется методом ионообменной хроматографии. В основе метода лежит использование свойства некоторых смол обмениваться своими ионами с соответствующими по знаку ионами солей, которые находятся в растворе, омывающем смолу. Эффективность взаимодействия иона со смолой определяется го зарядом и размером. Поэтому она будет различной для разных ионов. [c.415]

При ионном обмене большое значение имеют физические свойства ионитов структура, набухаемость, пористость и размер зерен смолы, а также концентрация ионообменных групп. [c.126]

Ионообменные мембраны, селективные к катиону, состояли из 60-процентной катионообменной смолы КУ-2 на полиэтиленовой связке. Основные свойства таких мембран приведены в монографии [4]. [c.272]

Рассмотрены основные свойства ионообменных материалов, приведены краткие основы теории ионного обмена (равновесие и кинетика). Дается методика технологических исследований с ионитами. Основное внимание уделено применению ионообменных смол в производстве редкоземельных элементов иттрия, скандия, в металлургии легких редких металлов, рассеянных элемен тов, в металлургии благородных металлов и металлов платиновой.группы в металлургии циркония, гафния, ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, ре ния, в металлургии тяжелых цветных металлов, в очистке сточных вод и газов. Описаны аппараты ионообменной технологии. [c.2]

В настоящее время в промышленных масштабах освоено производство многих образцов ионообменных смол, синтезированных из различных веществ и, кроме того, различающихся методами их синтеза и характером ионогенных групп. Неисчерпаемые возможности современного органического синтеза позволяют создавать ионообменные смолы с самыми разнообразными свойствами. [c.21]

Методы получения ионообменных смол на основе синтетических полимеров дают возможность получать материалы с исключительно разнообразными свойствами. [c.23]

Технология получения редких и рассеянных элементов имеет ряд особенностей, связанных с необходимостью переработки бедного рудного сырья сложного состава. Многие из перечисленных элементов не имеют собственных месторождений и извлекаются из отходов и промежуточных продуктов сернокислотного производства, алюминиевой промышленности, производства цинка, кобальта, никеля, меди и т. д. Указанные сырьевые источники отличаются сложностью химического состава, физическим состоянием и низким содержанием извлекаемого элемента. Это обусловливает разнообразие технологических способов и схем выделения элементов и получения их в химически чистом виде. В большинстве случаев применяют типичные гидрометаллургические методы с получением на первой стадии разбавленных по ценному компоненту растворов с последующим концентрированием его и отделением от примесей. Развитие и совершенствование технологии производства редких и рассеянных элементов не может быть осуществлено без применения метода ионного обмена. Применение ионообменных смол и избирательных неорганических ионообменных материалов дает возможность не только выделить и сконцентрировать тот или иной редкий или рассеянный элемент, очистить его от примесей, но и решить задачи по разделению близких по свойствам элементов лития и натрия, рубидия и цезия, галлия, индия и таллия, селена и теллура, по получению соединений элементов и металлов высокой степени чистоты. [c.114]

В работе [287] изучена сорбция цинка из 10 -м. растворов на ионообменных смолах в зависимости от pH среды. Характер сорбционной кривой зависит от состояния элемента и взаимодействия частиц раствора и свойств сорбента в процессе опыта. [c.250]

Подавляющее большинство аппаратов, а следовательно, технологических приемов работы на них, и методы инженерных расчетов заимствованы из практики очистки природных вод, с укрупненных экспериментальных установок, предназначенных для изучения физико-химических основ ионообменных процессов и свойств смол, а также из опыта аппаратурного оформления гетерогенных процессов общей химической технологии и прикладной гидравлики. [c.293]

Остальные факторы — физико-химические свойства обрабатываемого, промывного, регенерационного растворов и ионообменных смол, их количество в технологической операции, условия эксплуатации и кондиционные нормы на готовую продукцию — накладывают вполне определенные, четкие требования на конструктивное исполнение и геометрические размеры ионообменного и вспомогательного оборудования. В первую очередь определяется практическая необходимость получения данного, конкретного цветного, редкого или рассеянного элемента необходимого качества в одном аппарате или системе аппаратов, [c.300]

СОРБЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС 1. Свойства ионообменных смол [c.190]

В процессе коагулирования окраска воды, как правило, становится менее интенсивной. Иногда необходимость в обесцвечивании определяет выбор процесса осветления, например выбор коагулянта, в особенности если обработанная вода не должна иметь высокую цветность. Существует несколько процессов, которые позволяют уменьшить цветность осветленной воды, например обработка активированным углем или некоторыми окислителями. Осветление и обесцвечивание воды достигается также при ее выпаривании, а во многих случаях и при реагентном умягчении. Некоторый эффект может быть получен при прохождении воды через слой ионообменной смолы, но этот способ не применяют, так как он приводит к ухудшению эксплуатационных свойств смолы поэтому при обработке воды производят ее предварительное осветление. [c.299]

Наиболее успешно разделение ионов близких по свойствам элементов (например, циркония и гафния, тантала и ниобия, лантанидов) осуществляется способом ионообменной хроматографии . Разделяемая смесь ионов первоначально сорбируется в верхней части слоя ионита, помещенного в колонку. Затем ионы вымывают из насыщенного слоя. В процессе вымывания смесь ионов, в соответствии с их сродством с ионообменной смолой, разделяется на отдельные зоны, перемещающиеся вдоль колонки с определенной скоростью. С большей скоростью будет перемещаться зона, содержащая ионы, имеющие меньшее сродство к смоле. [c.352]

Ионообменные смолы должны удовлетворять следующим требованиям обладать высокой обменной способностью (обменной емкостью) хорошими кинетическими свойствами (достаточной скоростью ионного обмена) механической прочностью, химической устойчивостью по отношению к кислотам, щелочам, окислителям и восстановителям нерастворимостью в воде и органических растворителях легко регенерироваться и иметь длительный срок службы. [c.130]

Ионообменные смолы обладают большой емкостью, химической стойкостью и механической прочностью. Изменяя состав активных групп и матрицы, получили ионообменные смолы самых различных свойств. [c.211]

Ионообменными свойствами обладают многие соединения как естественного, так и искусственного происхождения. Минеральные иониты практически не применяются на ТЭС из-за малой емкости поглощения и способности к разложению в кислой среде с выделением кремниевой кислоты. В технологии водоподготовки используются специально синтезированные иониты органического происхождения. При синтезе ионитов необходимо создать матрицу и ввести в нее функхщональные группы. Основу синтетического ионита составляют углеводородные цепи с пространственной трехмерной структурой. Активные группы могут вводиться в полимер при его получении или при последующей химической обработке соединениями, содержащими будущую активную группу ионита. Основными ионитами, применяемыми в практике водоподготовки, являются сульфоуголь и иониты на основе сополимеров стирола и дивинилбензола. Функциональные группы, придающие материалу смолы ионообменные свойства, присоединяются к бензольным ядрам, замещая в них атомы водорода. Группы, придающие ионитам свойства катионитов -SO2OH [c.5]

Функциональные группы, которые придают материалу смолы ионообменные свойства, присоединяются к бензольным ядрам, замешая в них атомы водорода. Группы, придаюшие ионитам свойства катионитов — 80зН (сульфогруппа), [c.84]

Как известно, ионитовые мембраны представляют собой пленки из ионообменных смол. Важнейшими свойствами иоиитовых мембран являются электропроводность и селективность — катионитовые мембраны проницаемы для катионов, аниоинтовые — для анионов, [c.228]

При Н-катионировании на стадии регенерации требуется избыток кислоты для замены иона ионообменного материала на ион водорода (т. е. для перевода материала смолы в Н-форму). Увеличение скорости течения и изменение концентрации солей, растворенных в поступающей воде, оказывают очень малое влияние на ионообменную способность сульфированных материалов. Смолы, полученные на основе полиакриловых кислот, в качестве активной кислотной группы содержат карбоксильную группу эти смолы проявляют свойства слабых органических кислот. Карбоксильные ионообменные материалы обладают заметной избирательной способностью по отношению к двухвалентным ионам, а также к ионам водорода. Поэтому они могут быть использованы в виде Ма-катионита для умягчения вод, содержащих большое количество солей натрия (благодаря их избирательности по отношению к ионам кальция и магния), но по этой же причине эффективность их регенерации солевым раствором получается очень низкой. При Н-катионированин они могут образовывать свободную кислоту из соли слабой кислоты (например, [c.99]

Природа фиксирующих групп или ионоп оказывает решающее влияние на ионообменные свойства смолы. В качестве фиксирующих групп (ионов) могут служить [c.62]

В настоящее время синтезированы полимеры, обладающие только ионообменными, окислительно-восстановительными, комплексообразующими или же смешанными свойствами. Но, несмотря на это, пока все реакционноспособные синтетические полимеры называются ионитами, ионообменными смолами, сорбентами, электрообменниками, селективными ионитами и т. д. По определению К. М. Салдадзе [3, с. 3], твердые и жидкие высокомолекулярные соединения, нерастворимые в растворах элект- [c.10]

Наиболее важные свойства ионообменных смол в значительной степени определяются химической природой и структурой макромолекулярного каркаса смолы. Так, например, для эффективности ионного обмена очень важное значение имеет проницаемость зерен ионита по отношению к сорбируемым ионам, а для проницаемости зерен ионита — степень его набухаемости, которая в свою очередь зависит от химической природы и структуры макромолекулярного каркаса смолы, главным образом от размера ячейки макромолекулярной решетки. Так, чем больше размер ячейки, тем более проницаема смола для крупных ионов. Но слишком большие размеры ячеек приводят к понижению механических свойств ионообменника. Сырьем для получения органических ионообменных смол служат органические вещества, так называемые мономеры, которые способны в результате реакции полимеризации или поликонденсации образовывать высокомолекулярные соединения. Ионогенные группы могут [c.21]

Выбор марки ионообменной смолы, на первый взгляд, не должен вызывать особых сомнений. Химики-полимерщики, получив новую ионообменную смолу, детально изучают ее свойства СОЕ, ПОН, кривые титрования и т. д. Однако изучение свойств смолы проводится на чистых синтетических растворах. Промышленные же растворы практически не могут быть однокомпонентными, в них обязательно присутствуют ионы-конкуренты между отдельными компонентами раствора могут происходить различные взаимодействия, влияющие на свойства отдельных ионов раствора. К сожалению, на данном этапе развития науки нельзя заранее однозначно предложить конкретную ионообменную смолу для извлечения какого-либо металла (иона) из конкретного промышленного раствора. Направленный (целевой) синтез [c.73]

Задача разделения циркония и гафния, обладающих очень близкими химическими свойствами, представляет трудную проблему. Возможность применения сильноосновных ионообменных смол для разделения циркония и гафния была установлена в работе Крауса и Мура [170]. В качестве раствора для вымывания исиользовали смесь H I и HF. Разделение проводили в две стадии сорбция верхним слоем ионита небольших количеств циркония и гафния и раздельное вымывание сорбированных ионов. Краус и Мур [170] пропускали раствор с очень малым содержанием циркония и гафния (Zr без носителя + 0,2 мг гафния) через колонку сечением 0,0226 см с анионитом Дауэкс-1 зернением 200—230 меш. Высота слоя ионита составляла 107 см. После сорбции через колонку ироиускали раствор 0,5-м. HF + + 1,0-м. НС со скоростью 0,3 мл/(см мин). Цирконий в этом случае вымывался первым, а содержание гафния в последних фракциях превышало 9,5% Показано, что скорость элюирования циркония пропорциональна квадрату концентрации соляной кислоты и не зависит от концентрации плавиковой кислоты. [c.177]

Несмотря на большие возможности ионитной очистки газов, сведения об их использовании в промышленности отсутствуют. Можно считать установленным, что сорбция газов гелевыми ионообменными смолами происходит лишь тогда, когда смолы содержат определенное количество воды, которая является необходимым компонентом успешного применения ионитов для извлечения газов. В отличие от обычных физических адсорбентов ионообменные смолы обладают высокой емкостью, легкой реге-нерируемостью, более высокими химическими и механическими свойствами. [c.292]

Наиболее подходящим адсорбентом сначала считался гидратированный гидроксид титана. Однако он непрочен, малоселективен и имеет невысокую емкость. В последние годы созданы хелат-ные ионообменные смолы, обладающие более высокими механическими и химическими свойствами. В ФРГ, Японии, США синтезировано и испытано более 260 образцов органических адсорбентов. Исследования показали, что гранулы полиакриловых амидоксим-ных ионитов обладают высокой скоростью адсорбции урана и большой емкостью по урану, достигающей 3000 мг/кг смолы за 180 сут насыщения, что в — 14 раз превосходит адсорбирование на оксиде титана. Лучшую скорость насыщения, но при меньшей емкости показали гуминовые кислоты, которые экологически инертны даже в больших количествах. [c.199]

Атресоивность сред в процессе (pH 2—6) определяется свойствами катализатора. Применяемые ионообменные смолы типа КУ-1, КУ-2 представляют собой полимерные сульфокислоты и ведут себя как сильные минеральные кислоты ". Так, катионит КУ-1 представляет собой сульфированную феноло-формальдегидную смолу. [c.84]

При использовании в качестве элюата раствора LiNOs было обнаружено, что элюирование лантаноидов имеет порядок, обратный элюированию в средах, содержащих растворы хлористого лития [24]. При постоянной молярности раствора LiNOa адсорбция лантаноидов уменьшается с увеличением атомного номера. Обычно ионообменные смолы имеют небольшую селективность по отношению к редкоземельным комплексным ионам одного и того же типа и заряда. Тогда порядок элюирования в основном определяется способностью неорганического аниона давать комплекс с ионами металла. Исходя из величин ионных радиусов, обратный порядок элюирования можно ожидать только при образовании (вследствие ряда особых свойств) комплексов нитрат-ионов с гидратированными ионами лантаноидов. С другой стороны, если принять, что анионные хлоридные комплексы сорбируются смолой из растворов Li l, то порядок элюирования лантаноидов указывает на расположение хлор-ионов внутри гидратированной сферы. [c.52]

Ионообменные смолы, отно-сящи-еся к высокомолекулярным веществам, имеют некоторые специфические свойства, отличающие их от обычных пластмасс -и вытекающие из предъявляемых к ним требований. К этим отличительным свойствам ионитов относятся пх нерастворимость и способность к реакциям ионного обмена. Эти два свойства, казалось бы, трудно совместимы, поскольку наиболее благоприятные условия для реакций ионного обмена создаются именно между растворимыми электролитами, распадающимися в растворе на подвижные ионы. Однако эту трудную задачу химики разрешили путем создания смол осо-бой структуры, состоящей из твердой, нерастворимой молекулярной сетки, к отдельным местам которой пр-исоединены активные грушпы атомов, способных к диссоциа-ции в воде на ионы, одни из которых, будучи неразрывно связаны с твердым каркасом смолы, придают ей соответствующий электрический заряд, а другие с противоположным зарядом имеют некоторую ограниченную подвижность [c.187]

Мягкой О, П,, С у с л и н а Т, Г,, Щедрина В. Б,, Гидролиз солевых форм ионитовых смол, Сб. Синтез и свойства ионообменных материалов , Наука , 1968. [c.193]

Разработаны способы получения ряда разновидностей неорганических связующих при использовании ЖС в качестве исходного материала. Наибольшее практическое значение имеет кремнезоль, полученный двухстадийным процессом .обработкой жидкого стекла ионообменными смолами для удаления ионов Na с последующим упариванием золя низкой концентрации до содержания 30—40% S1O2. Такие кремие-золи являются мелкодисперсными и содержат стабилизаторы, обеспечивающие длительное хранение этих связующих. Высокая концентрация в них двуокиси кремния обеспечивает получение оболочек с достаточно высокими прочностными свойствами — до 5—7 МПа при статическом изгибе. [c.235]

Кинетические свойства ионообменных смол и их обменная емкость зависят также от строения матрицы. В зависимости от сшивки углеводородных цепей меняется набухаемость ионита. Увеличивая степень сшивки, можно добиться такого размера элементарной ячейки матрицы, когда диффузия ионов внутрь ионита будет невозможна из-за их размеров. В этом случае ионный обмен возможен только на поверхности частицы ионита. Матрица ионита вместе с фиксированными ионами в растворах представляет собой твердый нерастворимый полином, заряд которого компенсируется зарядами противоионов противоположного знака. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...