Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Органическая химия -> Брацыхин Е.А. -> "Технология пластических масс" -> 101

Технология пластических масс - Брацыхин Е.А.

Брацыхин Е.А., Шульгина Э.С. Технология пластических масс — Л.: Химия, 1982. — 328 c.
Скачать (прямая ссылка): tehnologiyaplasticheskihmass1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 95 96 97 98 99 100 < 101 > 102 103 104 105 106 107 .. 133 >> Следующая


Для осуществления ионного обмена необходимо, чтобы ионо-генные группы ионита при помещении его в раствор диссоциировали. В этом случае получается ионная пара, один ион которой (так называемый фиксированный ион) связан с полимерной матрицей ковалентной связью, а другой подвижен и может обмениваться с ионами раствора. Катиониты в кислотной форме (Н-фор-ме) обменивают в растворе ионы водорода по схеме: Матрица — H + NaCl Матрица — Na + HCl

Таким образом осуществляется обессоливание раствора. Когда обменная способность катионита иссякает, его регенерируют раствором кислоты, обычно соляной:

Матрица — Na + HCl -—»- Матрица — H + NaCI

Анионный обмен при помещении анионита в раствор, например, соляной кислоты происходит по схеме:

Матрица — ОН + HCl •—> Матрица — Cl + H2O

Регенерация анионитов проводится растворами щелочей.

Важнейшей характеристикой ионитов является обменная емкость. Различают полную и равновесную (рабочую) обменную емкость. Полная обменная емкость ионита определяется концентрацией в нем всех ионогенных групп, способных к ионному обмену. Под равновесной, или рабочей, емкостью подразумевается обменная емкость ионита в конкретных условиях. Обменная емкость ионитов выражается в миллиграмм-эквивалентах извлеченных из раствора ионов в расчете на I г воздушно-сухого ионита (мг-экв/г) или на 1 см3 набухшего ионита (мг-экв/см3).

Рабочую обменную емкость определяют либо статическим методом — выдержкой навески ионита в растворе до установления ионообменного равновесия, либо динамическим — пропусканием раствора через слой ионита, находящегося в колонке, до его насыщения («проскока» поглощаемого иона).

* Под названием иониты объединяют все материалы (органические, неорганические и смешанные), способные осуществлять ионный обмен. Здесь и далее этот термин употреблен применительно'к ионообменным смолам.

248. Обменная емкость ионитов зависит от ряда факторов, из которых основными являются активность ионов, пористость смол и условия ионообмена. В зависимости от температуры, концентрации растворов и других факторов рабочая обменная емкость может значительно отличаться от полной.

Важной характеристикой ионитов являются их кислотно-основные свойства. Сильнокислотные катиониты, содержащие сульфо-(-SO3H) и фосфоно[—P(O) (OH)2] группы, проявляют высокую активность в нейтральной, щелочной и кислой средах. Средне-кислотные катиониты, имеющие, например, группы фосфинистой

кислоты —ОН, вступают в реакцию ионного обмена в нейтральной среде лишь с катионами солей слабых кислот и сильных оснований, увеличивая полноту обмена с возрастанием pH среды. Слабокислотные аниониты, содержащие карбоксильные и феноль-ные гидроксильные группы, обменивают свои протоны на катионы солей в щелочных средах. Сильноосновные аниониты имеют главным образом четвертичные аммониевые (—NR3), фосфониевые

+ +

(—PR3) и сульфониевые (—SR3) группы. Они взаимодействуют с анионами солей в нейтральной, кислой и слабощелочной средах. Слабоосновные аниониты, содержащие первичные, вторичные или третичные аминогруппы, вступают в реакцию только в кислых средах.

Иониты должны обладать достаточной механической прочностью и стойкостью к воздействию обрабатываемых растворов. Это достигается приданием ионитам пространственной (трехмерной) структуры, благодаря которой иониты способны сильно набухать и проявлять максимальную обменную емкость без разрушения. Большинство ионитов имеет редкую пространственную сетку.

катиониты

Высокая механическая прочность и водостойкость отвержден-ных фенолоформальдегидных смол при наличии у них ионообменной способности делает эти смолы высококачественными иони-тами. Носителями ионообменных свойств в фенолоформальдегидных смолах являются фенольные ОН-группы, однако активность этих групп невысока и для увеличения обменной емкости в фенольные ядра макромолекул вводят сульфо-, фосфоно- или карбоксильные группы.

Сульфосодержащие фенолоформальдегидные катиониты получают, используя при синтезе смолы фенолсульфокислоты, или сульфируя твердые фенолоформальдегидные смолы. В последнем случае из-за побочной реакции окисления помимо сульфогрупп в смоле образуются и карбоксильные группы. Катиониты, содержащие одновременно сульфо- и карбоксильные группы, получают также пол'иконденсацией смеси соответствующих замещенных фенолов с формальдегидом

248. Технологический процесс производства широко известного ка-тнонита КУ-1 состоит из следующих операций: синтез фенолсуль-фокислоты, поликонденсация её с формальдегидом, отверждение, дроблёние и рассев смолы, промывка и центрифугирование ка-тионита.

Фенолсульфокислоту синтезируют в реакторе из кислотоупорной стали сульфированием фенола серной кислотой плотностью 1840 кг/м3 при 105—110° С в течение 2—3 ч. Полученную фенолсульфокислоту охлаждают до 60—70 °С, загружают в реактор 40%-ный формалин из расчета 60—65 ч. (масс.) формальдегида на 100 ч. (масс.) фенолсульфокислоты и проводят поликонденсацию при 40—50 °С в течение 1—1,5 ч. При этом вследствие избытка формальдегида образуется смола резольного типа. Ее от-верждают при 90—IOO0C в течение 24 ч, охлаждают, а затем дробят и рассеивают на вибросите, отбирая фракцию с размером зерен 0,4—2 мм. Катионит отмывают водой от кислоты, центрифугируют до остаточной влажности примерно 50% и упаковывают.
Предыдущая << 1 .. 95 96 97 98 99 100 < 101 > 102 103 104 105 106 107 .. 133 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама