|
ИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ - что это такое?
Ионообменные смолы применяются в водоочистке с б0-х годов XX века, но особенное распространение получили в конце 80-х - в 90-х годах. Ионообменная смола представляет собой скопление достаточно мелких (меньше миллиметра в диаметре) шариков, изготовленные из специальных полимерных материалов, именуемых для простоты "смолой". Для неискушенного человека внешне такая смола может напомнить щучью или минтаевую икру, Однако, эта "икра" обладает уникальными свойствами. "Икринки", т.е. шарики смолы, способны улавливать из воды ионы различных веществ и "впитывать" их в себя, отдавая в замен "запасенные" ранее ионы. Таким образом, осуществляется ионный обмен - отсюда и обобщающее название этих смол - "ионообменные" или более по научному "иониты". Если вам достаточно этой информации, то вы можете ей и ограничиться. Если же ваше любопытство простирается несколько глубже - читайте далее.
Ионообменные смолы представляют собой нерастворимые высокомолекулярные соединения с функциональными ионогенными группами, способными вступать в реакции обмена с ионами раствора. Некоторые типы ионитов обладают способностью вступать в реакции комплексообразования, окисления-восстановления, а также способностью к физической сорбции ряда соединений. Иониты имеют гелевую, макропористую и промежуточную структуру. Гелевые иониты лишены истинной пористости и способны к ионному обмену только в набухшем состоянии. Макропористые иониты обладают развитой поверхностью из-за наличия пор и поэтому способны к ионному обмену как в набухшем, так и в не набухшем состоянии. Гелевые иониты характеризуются большей обменной емкостью, чем макропористые, но уступают им по осмотической стабильности, химической и термической стойкости.Иониты представлены анионитами - материалами, способными к обмену анионов, и катионитами - материалами, обменивающими катионы.
КАТИОНИТЫ
КАТИОНИТЫ подразделяются на:
• сильнокислотные, обменивающие катионы в растворах при любых значениях рН:
• слабокислотные, способные к обмену катионов в щелочных средах при рН > 7.
|
|
|
|
|
сильнокислотные
катиониты |
| показатель |
КУ-2-8 |
КУ-2-8чс |
КУ-23 |
| внешний
вид |
Полупрозрачные
сферические зерна от желтого до коричневого цвета |
Полупрозрачные
сферические зерна от желтого до коричневого цвета |
Сферические
зерна от желтого до коричневого цвета |
| полимерная
основа |
Стиролдивинилбензольная |
Стиролдивинилбензольная |
Стиролдивинилбензольная |
| массовая
доля ДВБ,% |
8 |
8 |
4 |
| структура
матрицы |
г |
г |
г |
| ионогенная
группа |
-SO3 |
-SO3Н |
-SO3 |
| форма
товарного катионита |
Водородно
- солевая |
Н+ |
Водородно
- солевая |
| размер
зерен,мм |
0,315-1,25 |
0,4-1,25 |
0,315-1,25 |
| объемная
доля рабочей фракции, % не менее |
96 |
96 |
90 |
| эффективный
размер зерен, мм |
0,40-0,55 |
0,45-0,65 |
- |
| Коэффициент
однородности, не более |
1,7 |
1,7 |
- |
| Массовая
доля влаги, % |
50-60 |
50-60 |
не
менее 55 |
| Удельный
объем в Н-форме, см3/г, не более |
2,8 |
2,7 |
4,56-5,6 |
| Плотность
в Н-форме в набухшем состоянии, г/см3 |
|
|
|
| -
истинная |
1,16-1,23 |
1,16-1,23 |
- |
| -
кажущаяся |
0,71-0,79 |
0,71-0,79 |
- |
| Полная
статическая обменная ёмкость, не менее ммоль/г (мг-экв/г) |
- |
- |
4,8 |
| ммоль/см3
(мг-экв/см3) |
1,8 |
1,8 |
- |
| Динамическая
обменная ёмкость, моль/м3 (г-экв/м3), не менее -с полной регенерацией
ионита |
- |
1600 |
- |
| -с
заданным расходом регенерирующего вещества |
526 |
- |
- |
| Окисляемость
фильтрата в пересчете на кислород, мг/г, не более |
- |
0,5 |
- |
| Осмотическая
стабильность, % не менее |
94,5 |
96 |
- |
| Удельная
поверхность, м2/г |
- |
- |
- |
| pH
фильтрата |
- |
4,5 |
- |
| Массовая
доля железа, % не более |
- |
0,03 |
- |
| Массовая
доля хлора, мг/см3, не более |
- |
0,0015 |
- |
| Сорбционная
емкость по стрептомицину, мкг/г, не более |
- |
- |
- |
| Максимальная
рабочая температура, 0С |
120 |
120 |
120 |
| Рабочий
диапазон pH |
1-14 |
1-14 |
1-14 |
| Насыпная
масса товарного катионита, г/дм3 |
750-800 |
750-800 |
- |
| Дыхание
при переходе Н+-Na+, % |
-(10-15) |
-(10-15) |
- |
| Расширение
слоя при взрыхлении со скоростью 10 м/ч при 200С, % |
40 |
40 |
- |
| Особенности |
Стандартный
непористый сильнокислотный катионит для водоподготовки |
Модификация
КУ 2-8, отличающаяся особой чистотой. Получается очисткой технического
катионита КУ 2-8. |
Высокопроницаемая
структура (структура промежуточная м/у непористой и макропористой) |
| Основное
применение |
Водоподготовка.
Гидрометаллургия. Очистка сточных вод. |
Глубокая
очистка воды, разделение элементов. Получение особо чистых веществ
в пищевой, медицинской и фармацевтической промышленности. |
Для
очистки лекарственных препаратов |
|
