ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие сведения о применении ионообменных смол из "Ионообменные смолы" В настоящее время термином нонный обмен , или ионлрованне, обозначают технологический процесс, аналогичный таким классическим процессам, как адсорбция, перегонка, фильтрование. Хотя большая часть применений ионного обмена основывается на одних и тех же принципах, по целевому назначению все ионообменные пропессы можно разделить на 5 важнейших групп 1) собственно ионный обмен 2) разделение электролитов 3) концентрирование электролитов 4) удаление электролитов 5) прочие области применения. [c.65] Оптимальные условия протекания некоторых типов ионообменных реакций сведены в табл. 7 [225]. [c.66] И в том случае, если ионообменная реакция не может быть экономично осуихествлона методом осаждения или другими способами. [c.67] Разделение э.лектролитов, содержащихся в растворе, может быть осуществлено различными способами. Если оба подлежащих разделению вида ионов имеют иротивоноложные по знаку заряды, разделение легко может быть проведено при помощи ионообменного материала—анионита и.ли катионита. Ионы с одинаковым знаком заряда могут быть разделены раз.личными путями в зависимости от существующих различий между ними. Разделение ионов с одинаковым зарядом может быть достигнуто, если они различаются или по величине радиуса, или по величине заряда (валентности), или ио кислотности, или по осповиости. Указанные различия обусловливают разность обменного потенциала или различие в скорости обмена, создавая таким образом условия, позволяющие осуществить разделение попов. [c.67] Если различия между обоими видами ионов достаточно велики, то во многих случаях разделение их можно осуществить при помощи ионита, адсорбирующего лишь один вР1д ионов. Нанример, крупные органические ионы могут быть просто отделены от меньших но размеру неорганических ионов применением ионитов, поры которых слишком малы и не вмещают крупные ионы. [c.67] Другим примером может служить разделение двух анионов в случае, когда соответствующие им кис.юты значительно различаются по своей силе. Если пользоваться анионитом, основность которого достаточна для нейтрализации только более сильной из этих кислот, тогда простым фильтрованием раствора обоих видов ионов через апионит можно добиться разделения в результате поглощения одного из этих ионов. [c.67] В большинстве случаев, однако, различия между разделяемыми видами ионов недостаточны для того, чтобы обеспечить возможность применения ионитов, способных адсорбировать лишь один вид ионов. Процессы разделения подобных смесей можно разделить на 2 группы процессы, которые могут быть осуществлены при помощи адсорбционного цикла, и процессы, при кото-зых требуется последующее вымывание адсорбированной смеси. Тримерами процессов первой группы могут служить отделение натрия от кальция и отделение хлоридов от сульфатов (рис. 30). [c.68] В обоих этих примерах пропускание смеси катионов через катионит и пропускание смеси анионов через анионит приводит к образованию двух резко разграниченных полос адсорбции. В обоих случаях полоса двухвалентного иона расноложена выше. Однако образование четко разграниченных полос адсорбции наблюдается лишь тогда, когда оба вида ионов существенно различаются по своим обменным потенциалам. [c.68] Хроматографическое разделение редкоземельных элементов на сульфокатионообменной смоле с применением радиоактивных индикаторов [287. [c.69] Классическим примером могут служить разделение близких редкоземельных элементов и разделение изотопов (рис. 31). [c.69] Целесообразность применения ионного обмена для концентрирования разбавленных растворов совершенно очевидна. Адсорбция отдельных ионов из разбавленных растворов и последующее концентрирование их методом вымывания открывают многочис.чен-ные интересные возможности применения ионообменных смол для регенерации или улавливания ценных вепюств, а также прп аналитическом онределении весьма малых количеств различных со-единений. Примерами таких примепенпй может служить извлечение магния из морской воды или аналитическое определение меди в молоке. [c.70] ОН-смола-f H l С1-смола-f-HaO. [c.70] В рассмотренных видах применения осуществлялся ионный обмен в собственном смысле. Однако ионный характер комплексных ионитов может быть использован также для проведения реакций, пе связанных с обменом ионов. Примерами таких процессов может служить адсорбция кислотных и основных газов (SOgjNHg) на гидроксильной или водородной форме ионитов и использование ионитов в качестве катализаторов. [c.70] Существуют два различных метода применения ионитов. Первый может характеризовать как ионный обмен в статических условиях или периодический процесс, а второй—как ионный обмен в динамических условиях или в колонне. Хотя второй метод представляет значительно больший интерес, необходимо рассмотреть оба метода. [c.70] Л -Ь-В -смола Л -смола-гБ . [c.73] В начале процесса ионит содержит только катионы В. [c.73] Вернуться к основной статье