Ионалмастырғыш және оған туыстас полимер материалдар өндіру технологиясы, қасиеттері және қолданылуы

ИОНАЛМАСТЫРҒЫШ ШАЙЫРЛАР
Жылжымайтын фаза
Қолданылған әдебиеттер
Ионалмастырғыш шайырлар – ерітіндінің иондарымен алмасу реакцияларына түсетін, ионды функционалдық тобы бар ерімейтін жоғары молекулалы қосылыстар. Иониттердің кейбір топтары кешен түзуші, тотығу- тотықсыздану, сонымен қоса қосылыстардың физикалық сорбциясы сынды реакцияларға түседі. Ионалмастырғыш шайырларды судың кермектілігін жою үшін қолданады. Судың кермектілігі Mg және Ca катиондарының кӛп мӛлшерде болуымен байланысты. Мұндай суға жұмсартқыштар ионалмастырғыш шайырлар немесе иониттер деп аталатын арнайы материалдардан ӛтетін ионалмастырушы реакциялардың тізбегі арқылы әсер етеді. Ионит қабаттарынан өткен Ca2+ мен Mg2+ иондары кермек суда натрий ионына алмасады. Ионалмастырғыш шайыр Na қанығу күйінде болады, яғни, натрий иондарын химиялық байланыстар арқылы сыртқы бетте ұстап тұрады: 2R-Na + Ca2+ ↔ R2-Ca + 2Na+ 2R-Na + Mg2+ ↔ R2-Mg + 2Na+ Жұмсартқыштан шыққан кермек су жұмсақ болады, яғни, Ca2+ мен Mg2+ иондары азаяды. Ионалмастырғыш шайырларды кӛп пайдаланған кезде олардың ион алмастырғыш қасиетін жоғалтады, ӛйткені шайыр кермектілікке жауапты иондарымен қанығады. Шайырды қайта қалпына келтіру үшін NaCl қаныққан тұзын ионит қабаты арқылы ӛткенде кермектіліктің иондарын натрийдің иондарына алмастыратындай регенерациялау қажет. Сызбаретінде алдында кӛрсетілген реакциялар кері бағытта жүреді, яғни оң жақтан сол жаққа. Кермектілік иондарының концентраттары жұмсартқыштан дренажды ағын арқылы кӛбінесе 200 литрден алынып тасталынады. Регенерациядан кейін жұмсартқыш қайта қолдануға дайын болады.
Қазақстанның мұнай өңдеу өнеркәсібінің жетіліуі мен дамуы жаңа отандық ионалмастырғыш материалдарды қолдануды талап етеді, ал осы ионалмастырғыш полимерлер жоғары физика-химиялық және сорбциялық сипаттамаларға ғана ие болып қоймай, олар ретті құрылысқа да ие болу қажет. Осы проблеманы шешудің бірден бір табысты жолы жаңа полиэлектролиттерді синтездеу және олардың негізінде мұнай химия өндірісінен шыққан ағызынды судағы фенол мен органикалық иондарын және әртүрлі металл иондарын бөлудің технологиясын табу болып табылады. Қазіргі таңда мұнай фракциясының ауыр қалдықтары – гудрон негізінен қазандық отын алуға және мұнайлы битум мен электродонырлы кокс өндірісі үшін шикізат ретінде қолданылады. Алайда, ауыр мұнай қалдықтарын бағалы көмірсутектік шикізат ретінде қолданудың әлеуетті мүмкіндіктері осы уақытқа дейін әлі толығымен зертелмеген.
1. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: Справ. изд./А.Л. Бандман, Н.В. Волкова. Л., Химия, 1989 ж. 592 б.
2. Л.А. Аликбаева, Т.Д. Дегтярева и др. Вредные вещества в окружающей среде. Элементы V– VIII групп периодической системы и их неорганические соединения. НПО "Профессионал", 2006 ж. 452 б.
3. Беляков Н.А., Королькова С.В. Адсорбенты: Каталог-справочник. СПб.: СПб МАПО, 1997 ж. 80 б.
4. Шадерман Ф.И. Природные цеолиты в технологиях водоподготовки и очистки сточных вод/ Лаб. и технолог. исслед. минер. сырья. М., 1998. 18 б
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІСЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы ... ... ... ... ... Мұсабаева Б.Х.СЕМЕЙ 2015ИОНАЛМАСТЫРҒЫШ ШАЙЫРЛАР Ионалмастырғыш шайырлар  -  ... ... ... ... ... ионды функционалдық тобы бар ерімейтін жоғары молекулалы қосылыстар. Иониттердің кейбір топтары кешен түзуші, тотығу- тотықсыздану, ... қоса ... ... ... ... реакцияларға түседі. Ионалмастырғыш шайырларды судың кермектілігін жою үшін қолданады. Судың кермектілігі Mg және Ca катиондарының кӛп мӛлшерде ... ... ... суға ... ... шайырлар немесе иониттер деп аталатын арнайы материалдардан ӛтетін ионалмастырушы реакциялардың тізбегі арқылы әсер ... ... ... ... Ca2+ мен Mg2+ ... ... суда натрий ионына алмасады. Ионалмастырғыш шайыр Na қанығу ... ... ... ... иондарын химиялық байланыстар арқылы сыртқы бетте ұстап тұрады: 2R-Na + Ca2+  R2-Ca + 2Na+ 2R-Na + Mg2+  R2-Mg + 2Na+ ... ... ... су ... ... ... Ca2+ мен Mg2+ ... азаяды. Ионалмастырғыш шайырларды кӛп пайдаланған кезде олардың ион алмастырғыш қасиетін жоғалтады, ӛйткені шайыр кермектілікке жауапты иондарымен қанығады. ... ... ... ... үшін NaCl ... ... ионит қабаты арқылы ӛткенде кермектіліктің иондарын натрийдің иондарына алмастыратындай регенерациялау қажет. ... ... ... реакциялар кері бағытта жүреді, яғни оң жақтан сол жаққа. Кермектілік иондарының концентраттары жұмсартқыштан дренажды ағын арқылы кӛбінесе 200 литрден алынып ... ... ... жұмсартқыш қайта қолдануға дайын болады.Қазақстанның мұнай өңдеу өнеркәсібінің жетіліуі мен дамуы жаңа отандық ионалмастырғыш материалдарды қолдануды талап етеді, ал осы ... ... ... ... және ... ... ғана ие ... қоймай, олар ретті құрылысқа да ие болу қажет. Осы ... ... ... бір ... жолы жаңа ... ... және олардың негізінде мұнай химия өндірісінен шыққан ... ... ... мен ... иондарын және әртүрлі металл иондарын бөлудің технологиясын табу болып табылады. Қазіргі таңда мұнай фракциясының ауыр қалдықтары  -  ... ... ... отын алуға және мұнайлы битум мен электродонырлы кокс өндірісі үшін шикізат ретінде қолданылады. Алайда, ауыр мұнай қалдықтарын бағалы көмірсутектік шикізат ... ... ... ... осы ... ... әлі толығымен зертелмеген. Сондықтан мұнай қалдығы гудронды ... ... ... ... ... өндіру Қазақстан Республикасының мұнай химиясын дамыту үшін қойылған тапсырмаларды ... жаңа ... ... ... ... Осы жұмыста жасалынған және ұсынылған әдіс сульфоқышқылдық катитиониттер өндірісіндегі маңызы өте жоғары сонымен бірге ауыр ... сулы ... ... ... және ... су ... технологиясында кеңінен қолдану мүмкіншіліктерін береді. Сөйтіп, ион алмастырғыш материалдарды мұнайдың ауыр қалдықтары негізінде синтездеудің жаңа әдістері жасалды, осы ... ... ... қолданып мұнай өңдеу өндірісіндегі ағызынды сулар мен фенолды тазалауда өте тиімді мүмкіндіктер береді.Ионалмасу хромагографиясы сұйықтық хроматографияның бір түрі ... ... ... ... ... ... ... Бұл - иондарды алмастырғыштар деп аталатынсорбенттерде иондар қоспасын бөлудің сорбциялы ... ... Ол ... ... ... ... ерітіндідегі иондарды стехиометрлік қайтымды ауыстыруға негізделгені. Бұл құбылыс ертеректен белгілі болғанымен, ол тек иониттер деп аталатын, синтетикалық ион ... - ион ... ... жасалған соң ғана дами бастайды. Әуелде табиғи ... ... амин ... ... ... ... ... мүмкіндік бермеді және олар химиялық тұрғыдан алғанда тұрақсыз болды. ... ... ... мен ... ... ... ... қасиетке ие, олар қышқылдар мен негіздердің әсеріне тұрақты, тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштардың қатынасуынан бүлінбейді. Әдетте ионалмастырғыштар жоғарғы полимерлік ... ... ... ... ... не ... сипатын анықтайтын түрлі функционалды топтары бар көлденеңінен тігілген полистирол бұған мысал бола алады. Иондардың алмасуын ... ... ... Ар + Bu -> An + Bp ... р жоне u индекстері еріткіштер мен ионалмастырғыш фазаларына қатынасты. Ионалмасу хроматографиясындағы бөлу, талданатын ... ... ... кері иондарға қатысты айырмашылығына негізделген. Ионалмастырғышқа бекілген ионды кейде тұрақтандырылған деп те атайды. Алмасатын иондар кері иондар деп ... ... ... ... Ион ... ... ... фазалар кұрамына жатады. Хроматография кезінде бағанаға сынамамен енгізілген анықталынатын ион A (27.31) теңдеуге сәйкес құрамында В ионы бар шаймалықтың ... ... ... кері В ... ... ... ... А ионыныңдесорбциясына қарай ығысады, яғни ол ерітіндіден келетін В ионымен алмасады да ионит қайтадан әуелгі күйіне келеді. Бұл кезде сынама ... ... ... жылжып, алмасу аймағына жетеді де, қайтадан алмасу құбылысы қайталанады. Мұнда хроматографияның басқа түріндегідей сорбция-десорбция кұбылысы сан рет қайталанады. ... ... кері ... ... кіші ... ... ... отырады. Бұл әуелгі күй қалыптасқанша жүреді.Жылжымайтын фаза. Ион ... ... ... ... ... ... болады: цеолиттер (анальцит, фозажит, стильбит), балшықталынған (каолинит, монтмориллионит, ... ... ... мен ... ... бейорганикалық қосылыстар, арнайы сульфирленіп әзірленген көмір. Бұлардың қолданылуы шектеулі де синтетикалық полимерлі ион алмастырғыштар ... ... Олар екі ... ... сияқты: біріншісі - негізгі каңқа (орын тепкен ол ион ... ... ... - оған тиісті қасиеті бар және белгілі құрылымдық топтармен ... ... топ. Әр ... ... ... мен полистиролдың сополимерін қалып, ұя ретінде пайдаланады. ... ... ... ... ... ... тізбегін көлденеңінен көктеп, тігетін сияқты. Сополимер қуысының өлшемін өлшеуге болады. Олардың шамасына құрылым беріктілігі, ісіну қабілеті ... ... ... ... ... дәрежесі дивинилбензолдың массалық мәнімен өрнектелінеді. Мұндай ен кіші дэреже 4% және ол тұрақсыз, қозғалысты фаза оны ... ... Ал 12% ... онда ... ... Ең тиімді көрсеткіш 8% мұндайда ион күллі көлем бойынша алмасады. Синтетикалық ... ... ... ... бағананы толгырған кезде ион бөліктерінің ыдырауына әкелетін механикалық беріктілігінің нашарлыгы. Мұны арттыру үшін силикагель түйіршігі шыны ұнтағы сияқты бейтарап га ... ... ... ... ... жұқа етіп орналастырған беті кеуекті шайырларды пайдаланады. Шайырлар көбіне суда ерімегенімен, олардағы белсенді топтар суды ұнатады (гидрофилді) және ... ... эр ... ... ... ... ... ерітіндідегі рН шамасының жұмысшы аралығының маңызы зор. Иондық хроматографияның көп ... ... ... үшін мына мысалды келтіруге болады. Бір зарядты катиондар қатарының салыстырмалы ынтықтык өзгерісі Li+ < Н+ < Na, < NH4< К+_ < Rt+ < Cs+ < Ag+ < Те+, яғни ... ең ... ... литий катионы екен. Ал екі зарядтыларға мұндай қатар: Uo2+ < Mg2+ < Zn2+ < Cu2+ < Cd2 < Ni2+ < Ca2+ < Sr2+ < Pb2+ < Ba2+ ... ... ... кешенді түзегін катиондар бір- бірінен және баска да катиондардан бөліне алады. Әдістеме мынадан тұрады: бағанаға 12 М тұз ... ... ... ... Шаймалауды онын концентрациясын біртіндеп бір қалыпты төмендете отырып, тұз ... ... ... ... ... түзе алмайтын катиондар күшті негізді анион алмастырғыш әсерінен түрақтамайды. 6 М-ге дейін сұйытылған тұз қышқылы Mn (II), Co (II) (4М); ... (2,5 М); Fe (III) (0,5 М); Z/2 (II) (0.005 М) ... ... Бұл металл хлоридтері кешенді қосылыстардағы салыстырмалы тұрақтылықты көрсетеді. Әр ... ... ... 1-кес- теде келтірілген. ИХ амфолиттегі катиондар мен аниондарды жіктеп. бөліп алуға, атап айтқанда, яғни, мысалы, амин қышқылы сияқты екі ... ... ... ... алуға мүмкіндік береді. Хелатты шайыр металдардың иондарын байланыстырып, әр түрлі дәрежедегі кешенді ... түзе ... ... ... ... ... ... бейім тоиты қалыпқа енгізу арқылы алады, мысалы, шарап, лимон сияқты қышқылдарға көптеген металл иондарымен тұрақты кешенді қосылыс түзетін лигандалар. Белгілі бір ... ... ... ... ... ... енгізілуі де мүмкін. Мысалы, құрамында CH2-SH тобы болатын шайырлар нашар еритін сульфидті түзетін ... ... ... ... ... және физиологиялық маңызды заттардың көптеген қоспаларындағы электролиттерді электролит еместерден бөлуге ... ... ... мен анионы бар баганаларды параллель және тізбектей орналастыра жалғаудың нәтижесінде нэсептің жүзден астам қүрамдас ... ... ... ... ... деп ... амин ... талдауға арналған арнаулы хроматографтар да бар. Иониттерді ... ... ... пайдаланады. Олардың көмегімен талданатын қоспадан өте аз мөлшердегі бөліктерді бөліп алып, оларды ... Ион ... да ... фаза ... ... негіздердің, электролиттердің және басқа да қоспалардың ерітінділерін пайдаланады. Ондагы иондардың, сутек ионының концентрациясын рН, ион күшін, қоспа түрін және ... ... ... ... ... өзгертуге болады. Шаймалықтағы рН мэні әлсіз иониттердің алмасу көлеміне ықпал етеді, ол үшін алмасуға ... ... орта ... не ... не ... ... ... қосылыстағы беріктік айырмашылығы, ионалмасу хроматоірафиясының сүрыпталуына әсер етеді. Сирек жер элементтері La[3+]. Се[3+], Eu[3+], Cd[3+], Cd[3+], Tb[3+], Сг[3+], Tm[3+], ... Lu [+] ... ... шамалас әрекеттеседі, өйткені олардың заряды бірдей жоне ион радиусы шамалас. ... ... ... косқан кезде бұл элементтермен нитратты кешен (комплекс) түзіледі де, олар ... ... бірі ... ... ... ... ... негізінен иондарды жіктеп бөлу үшін, оларды микрокомпьютер көмегімен жүмыс істейтін иондық хроматографиялык баганага енгізеді, сосын шаймалап кұрылымдық ... ... ... ... ... жағдайда лантаноидты кенді өндірістік өңдеу жүйесі іске асырылады. Изотоптарды ионалмасу әдісі бойынша бөліп алу жолдары бұрынан белгілі. Мысалы, N және N ... ... ... ... ... болады, өйткені NH[4+] катионы [5]NH[4+] катионынан нашар сорбцияланып, ертерек шайылады. Соңғы ... нақ осы ... ... жоқ жаңалықтардың бірі - ащы суды тұщылау. Әдетте, оны жүзеге ... үшін ... суды ... буға ... сосын оны суға айналдырады. Бұған қыруар оғын, қуат, күшті қазандық керек. Ал ион арқылы ащы суды өткізсе, онда ... ... су ... ... ... да өте оңай ... қалпына келтіреді. Демек. бұл әдіс әрі арзан, әрі ... әрі ... ... Сол ... ион ... ... нашар еритін қосылыстарды ерітіндіге айналдыруға қолдануға болады. Ол үшін нашар еритін қоспа сүзгінің ішінде иониді бар бағанада тепе-теңдік ... ... ... ол арқылы жай өткізеді: MX + HR = MR + Н[+-]X немесе MX + HOR + М[+] + ОH[-] + XR ... ... ... кері ... Осы ... ... ... мен күміс хлоридінің де ионалмасу ерітінділері арқылы алынатынын ескерген жөн. Ионалмастырғыш шайырларды, әсіресе ... ... ... ... ... жағы іздестірілуде. Соңғысы ионалмастырғыштың да, сүзгінің де қасиетін атқарады, яғни ол бір ... тек ... ... м ... ... немесе керісінше. Қажегті қосылысты бөліп алуга мүмкіндік береді. Атап айтқанда, мүндай жарғақ көмегімен аса сілтіні не ... ... ... Осы негізде теңіз суын тазалайтын қондырғы құрастырылады. ... ... ИХ ... және технологиялық бағытта негізгі мына жұмыстар қамтылады: қасиеті жағынан ... ... ... мен ... ... ... бар ... керексіз иондардан тазалау; талдауға қажетті элементтерді бөліп алып. олардың концентрациясын (мөлшерін) арттыру; табиғи косылыс құрамындағы ... ... ... ағын және ... ... ... ... тұздардың қосынды мөлшерін анықтау; ащы суды тұщылау; ... ... ... алу, ... және ... ... ... алу.Қолданылған әдебиеттер 1. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: ... ... ... Н.В. Волкова. Л., Химия, 1989 ж. 592 б. 2. Л.А. Аликбаева, Т.Д. ... и др. ... ... в ... ... ... V -  VIII ... периодической системы и их неорганические соединения. НПО "Профессионал", 2006 ж. 452 б. 3. Беляков Н.А., ... С.В. ... ... СПб.: СПб ... 1997 ж. 80 б. 4. ... Ф.И. Природные цеолиты в технологиях водоподготовки и очистки сточных вод/ Лаб. и ... ... ... ... М., 1998. 18 б  
        
      

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 7 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Адсорбция процесі22 бет
Табиғи және белсендірілген цеолиттің физико-химиялық қасиеттерін зерттеу49 бет
"Инбридинг және аутбридинг"16 бет
Салыстырмалы-тарихи тіл білімі8 бет
Тілдер типологиясының негізгі ұғымдары30 бет
Тілдерді зерттеудің салыстырмалы-тарихи методы9 бет
Түркі тілдерінің дамуы мен қалыптасу кезеңдері жайлы3 бет
"Прикаспийский Центр Сертификаций" ЖШС-нің сынау орталығында кабельді сынау және оған сертификат беру процедуралары47 бет
1С бухгалтерия бағдарламасының қолданылуымен еңбек көрсеткіштерінің есебі62 бет
Delphi-дің қолданылуы мен тағайындалуы17 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь