На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Ионообменного материала

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Взрыхление слоя ионообменного материала. Во время взрыхления слоя ионообменного материала происходит увеличение его объема, причем фактическое расширение зависит от размера частиц материала, истинного объемного веса частиц, а также от температуры и интенсивности подачи воды. Это важно иметь в виду, так как при подборе размера ионообменного фильтра для размещения материала следует предусмотреть достаточный свободный объем над слоем смолы, допускающий такое расширение (водяная подушка).[26, С.104]

Известно, что удельный вес одного и того же ионообменного материала изменяется в зависимости от его ионной формы. Как видно из данных табл. 1 и 2*, для катионита КУ-2 удельный вес различных ионных форм возрастает с увеличением эквивалентного веса поглощенных ионов, образуя следующий ряд:[14, С.255]

Для успешного выполнения процесса регенерации ионообменного материала, кроме обеспечения максимально полного контакта раствора с частицами ионита, необходимо направить ионный обмен в нужном направлении. Это зависит прежде всего от концентрации реагента в регенерацион-ном растворе. Как "уже указывалось выше, по мере прохождения регенерационного раствора через истощенный ионит раствор все в большей степени загрязняется удаляемыми из ионита вредными ионами, что приводит к торможению процесса регенерации ионита. Такой процесс своеобразного «отравления» регенерационного раствора можно в значительной степени ослабить, пропуская через истощенный ионит регенерационный раствор порциями с переменной концентрацией, не увеличивая при этом средний удельный расход реагента. Сначала пропускают первую порцию относительно мало концентрированного регенерационного раствора, в результате чего происходит лишь частичное вытеснение из истощенного ионита вредных катионов. Затем пропускают вторую порцию регенерационного раствора повышенной концентрации. Оптимальным решением в этих условиях является плавное изменение автоматическим регулятором концентрации реагента в регенерационном растворе.[221, С.105]

Ионитный фильтр- для Na-катионирования представляет собой цилиндрический аппарат. Внутри аппарата располагаются устройства для удержания слоя ионообменного материала, приема и отвода обрабатываемой воды и раствора для регенерации ионита и др. (рис.^-3.8). На корпусе фильтра имеются люки для загрузки ионита,[2, С.125]

Рассмотрим в самом общем и схематичном виде протекание рабочего цикла в ионитном фильтре. Проведем мысленно вертикальный разрез загруженного в фильтр ионообменного материала и выделим в нем элементарную струйку, обрабатываемой воды, омывающую вертикальный ряд зерен ионита, причем для простоты наблюдения ограничимся десятью такими зернами. В действительности число зерен в ионитном фильтре огромно и расположены они далеко не строго вертикально одно над другим, так же как и путь элементарной струйки воды претерпевает различные отклонения от прямолинейного. Однако принятые условные допущения позволяют относительно правильно представить происходящие в фильтре процессы. Далее будем считать, что мы может видеть элементарную струйку воды, зерна ионита и находящиеся в них ионы. Тогда, если на протяжении рабочего цикла фильтра будем делать через некоторые промежутки фотоснимки этой элементарной струйки, получим ряд последовательных кадров, которые позволят показать, какие изменения происходят в обрабатываемой воде и в зернах ионита во время работы фильтра. Схематическое изображение шести таких кадров представлено на рис. 5.4.[221, С.84]

Происходящее при этом взрыхление и перемешивание всех зон ионообменного материала позволяет затем получить некоторое количество обработанной воды нормального качества.[221, С.89]

Изменения, происходящие в жидкой фазе в процессе истощения ионообменного материала, показаны на рис. 4.2. Очевидно, что чем выше скорость движения воды через слой ионообменного материала по сравнению со скоростью реакции обмена, тем меньшая относительная часть общей обменной емкости этого материала будет израсходована до проскока солей жесткости, т. е. с увеличением скорости течения рабочая обменная емкость снижается. Действительно, для ряда материалов при увеличении скорости воды с 6 до 15 м/ч рабочая обменная емкость падает на 10—20%. С другой стороны, по мере увеличения количества используемого регенерационного раствора обменная емкость возрастает, так как при этом относительное количество отреге-нерированного материала[26, С.93]

Кривые истощения. Следующей эксплуатационной характеристикой ионообменного материала служат так называемые кривые истощения, характерные примеры которых приведены на рис. 4.4. Эти кривые даны для катионообменных материалов, применяемых при удалении из воды ионов кальция; они отражают изменение остаточной жесткости по мере увеличения объема обработанной воды. Как видно из рис. 4.4, для некоторых материалов характерна ярко выраженная точка проскока, после которой при дальнейшей обработке исходной воды кривая остаточной жесткости круто поднимается вверх. Для других материалов кривая проскока получается более плавной. Преимущество резко выраженной точки проскока заключается в том, что она дает возможность легко установить конец стадии рабочего процесса обмена. Но, с другой стороны, если этот материал эксплуатировать за пределами этой точки, то в систему будет поступать вода, содержащая большое количество нежелательных ионов. Практически умягчение должно быть прекращено или задолго до резкого проскока (если он имеет место), или после того, как концентрация ионов кальция в выходящей воде достигнет определенной величины, зависящей наряду с другими факторами от назначения обработанной воды.[26, С.95]

Ёйями обессиливания конденсата на данной установке — состоянием ионообменного материала, величиной присоса охлаждающей воды, а также воздушной плотностью вакуумной системы.[17, С.120]

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 Na-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-катионировании они могут образовывать свободную кислоту из соли слабой кислоты (например,[26, С.99]

Возможен также непрерывный ионный обмен, но этот способ умягчения вряд ли будет применяться1. Структура ионообменного материала образована молекулярным каркасом с ионными связями активных групп, ионы которых участвуют в обменных реакциях. Каркас может состоять из органических цепей с поперечными связями или из неорганической кристаллической решетки. Ионообменные материалы практически нерастворимы в воде, однако их структура допускает диффузию молекул воды и гид-ратных ионов.[26, С.87]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную