Жаратылыстану және география институты
Негізгі физикалық қасиеттеріне
жүктеу/скачать 0,82 Mb. Pdf көрінісі
|
Зертханалық жұмыстар әдістемесі 2023 2
| Негізгі физикалық қасиеттеріне гранулометрлік құрамы (дәндердің мөлшері), үйілген
массасы, механикалық төзімділік пен осмостық тұрақтылық, ионит құрылымы мен сулы ерітінділерінде ісіну дәрежесі жатады. Химиялық қасиеттеріне химиялық тұрақтылығы, қышқылдығы (катиониттер үшін) немесе сілтілігі (аниониттер үшін), алмасу сыйымдылығы, сіңірілетін иондарды судан берілген тереңдікте кетіруде реагенттер мен жуатын судың меншікті шығыны, термиялық және радиациялық тұрақтылықтары жатады. Ионит дәндерінің ірілігі 0,3-1,5 мм аралығында болады, оның ішінде ионит көлемінің 80%- на дейін дәндерінің диаметрі 0,5-1,0 мм құрайды. Ионит дәндерінің механикалық беріктілігі мен осмостық тұрақтылығы оны бірнеше жылдың ішінде пайдаланғанда материлдың шығынына әсер етеді. Механикалық беріктілік деп иониттердің тозушылығын айтады. Осмостық тұрақтылығы иониттерді пайдалану кезінде микрожарықтарға, ары қарай ионит дәндерінің жарылуына әкелетін судың осмостық қысымының әсерінен дәндердің мезгіл-мезгіл ісінуі және сығылуына байланысты. Иониттердің негізгі технологиялық сипаттамасына алмасу сыйымдылығы жатады. Алмасу сыйымдылығы деп иониттің массасы (г-экв/кг) немесе көлемі (г-экв/м 3 ) бірлігімен сіңірген иондарының мөлшерін айтады. Алмасу сыйымдылығы статикалық және динамикалыққа бөлінеді. Тәжірибеде статикалық алмасу сыйымдылықтың мөлшерін қанықтырылған және жуылған иониттің ісінген дәндерінің үйілу көлемінің 1 м 2 -не келетін кальций оксиді (СаО) кг- мен көрсетеді. Динамикалық алмасу сыйымдылығы 2 көрсеткішпен сипатталады: «секіргенге дейінгі» динамикалық алмасу сыйымдылығы (ДАС) және толық динамикалық алмасу сыйымдылығы (ТДАС). Әдетте динамикалық алмасу сыйымдылығын сорбцияланған заттардан жуылған құрғақ иониттің (катиониттер үшін – сутектік, ал аниониттер үшін – хлоридті түрінде болатын) 1 грамына (немесе дм 3 ) келетін сорбцияланатын ионның милиграмм-эквиваленттерімен көрсетеді. «Секіргенге дейінгі» динамикалық алмасу сыйымдылығын (ДАС) бағанадан шығатын ерітіндіде берілген ионның пайда болуынан анықтайды (яғни фильтраттағы ионның концентрациясы нөлге жақын болғанда). ДАС ерітіндіден ұсталатын иондардың түрі мен концентрациясына, өңделетін ерітіндіде тұз компоненттерінің қатынасына, ерітіндінің рН мәніне, ионит қабатының биіктігіне, сүзу көлеміне, регенерацияланатын реагенттің меншікті шығынына ж.т.б тәуелді. Мәні бойынша иониттің «секіргенге дейін» алмасу сыйымдылығы жұмыстық динамикалық алмасу сыйымдылығына жақын (≈) . ДАС келесі кейіптеме бойынша есептелінеді: ДАС= V ф . С . 1000 / V ионит [мг-экв/л], мұнда V ф – фильтратта ерітінді иондары пайда болғанға дейінгі фильтраттың жалпы көлемі, л С – ерітінді иондарының концентрациясы, мг-экв/л, V ионит – ионит көлемі, л. Иониттің толық динамикалық алмасу сыйымдылығы (ТДАС) ионның ерітіндіден алмасуының тоқтауы бойынша анықталады (яғни ерітіндіден сіңірілетін ионның концентрациясы фильтраттағымен теңескенде). Иониттің толық динамикалық алмасу сыйымдылығын келесі кейіптемемен есептейді: ТДАС = (V ф . С – ∑ V су . С су ) . 1000 / V ионит [мг–экв/л] (2) мұнда V су - ерітінді иондары пайда болған кездегі («секіргеннен кейін») фильтраттың жалпы көлемі, л; С су – ерітінді иондары фильтрат порциясында пайда болған кездегі («секіргеннен кейін») ерітіндінің концентрациясы, мг-экв/л. Алынған нәтижелер бойынша ионит қанығуының «С ион – V фильтрат » координаттарында шығыс қисығын тұрғызады. Дәндерінің мөлшерлері 0,25-1,0 мм активті SO 3 H тобы бар КУ-2-8 күшті қышқылды катионит келесі көрсеткіштермен сипатталады: Құрғақ қалдықтың үйілу салмағы – 0,8 г/мл, Ісінген күйіндегі меншікті көлемі –2,5 мл/г, 0,1 н HCl бойынша ТДАС – 4,9-5,1 мг-экв/г. КУ-2-8 күшті қышқылды катиониттің регенерациялауын азот қышқылының 4 М ерітіндісімен, 1-4 М күкірт қышқылы ерітіндісімен немесе 1-4 М (NH 4 ) 2 C 2 O 4 аммоний оксалаты ерітіндісімен жүргізеді. жүктеу/скачать 0,82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|