Ионообменная смола

форум для обсуждения технологических вопросов, появляющихся в химической и смежных отраслях
chemtech and the results of science in real production
Sergey Z.
Сообщения: 23
Зарегистрирован: Чт авг 28, 2008 3:42 pm

Ионообменная смола

Сообщение Sergey Z. » Пн дек 29, 2008 12:16 pm

Всем привет, кто знает где можно достать по 5 кг слабокислотного катионита и слабоосновного анионита, на любых условиях, очень надо.

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9872
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение Сержл » Пн дек 29, 2008 3:19 pm

У Purolite. По несколько килл есть у Мну.

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение chemist » Пн дек 29, 2008 4:46 pm

Sergey Z. писал(а):Всем привет, кто знает где можно достать по 5 кг слабокислотного катионита и слабоосновного анионита, на любых условиях, очень надо.
Если Вы не далеко от Самары, то:

Код: Выделить всё

http://www.akvatep.ru/
I D E A = A u

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7379
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение FOX-7 » Вт дек 30, 2008 9:54 am

И я влезу заодно со своим вопросом. Как вообще готовят кислую смолу к работе?
Ее надо вымачивать в воде, чем нибудь обрабатывать перед тем как запускать в очистку?
Что можно почитать по этому вопросу? :very_shuffle:

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение chemist » Вт дек 30, 2008 11:32 am

FOX-7 писал(а):И я влезу заодно со своим вопросом. Как вообще готовят кислую смолу к работе?
Ее надо вымачивать в воде, чем нибудь обрабатывать перед тем как запускать в очистку?
Что можно почитать по этому вопросу? :very_shuffle:
1. Вымочить в нас. р-ре NaCl (чтобы набухло) в течение суток.
2. Загрузить в колонку с соотношением высота:диаметр 1:(8-10), обеспечить слой жидкости 1-3 см над верхним слоем ионита чтобы он не высыхал. Внимание! Стеклянные колонки иногда взрываются из-за сильных напряжений в результате набухания/сжатия гранул ионита, полипропиленовые - у меня не разу :D .
3. Промыть 3N NaOH из расчета 3л щелочи на 1 л смолы. Обычно выходит окрашенный раствор - олигомерные сульфокислоты, не отмытые на заводе. Отечественные марки "хч" почище, но тоже обычно что-то лезет :mrgreen: .
4. Промыть дист. (лучше дем.) водой до нейтрального рН (обычно ~5-7 объемов от объема катионита) чтобы смыть остатки щелочи.
5. Промыть 1 N HCl или 0.05 N H2SO4 из расчета 5л кислоты на 1 л смолы (переведение в Н+-форму).
6. Промыть дем. водой до нейтрального рН (обычно ~3-5 объемов от объема катионита).
Важно! Все промывки проводить медленно - не более 1л/час на 1 л смолы (чем медленнее, тем эффективнее ионный обмен).
Катионит готов к использованию - можно потихоньку подавать субстрат :D .

Литература:
Гельферих Ф. Иониты (1962)
Самсонов Г.В. (ред) - Ионный обмен и иониты (1970)
I D E A = A u

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение avor » Вт дек 30, 2008 3:26 pm

FOX-7 писал(а):И я влезу заодно со своим вопросом. Как вообще готовят кислую смолу к работе?
Ее надо вымачивать в воде, чем нибудь обрабатывать перед тем как запускать в очистку?
Что можно почитать по этому вопросу? :very_shuffle:
--1. Вымочить в нас. р-ре NaCl (чтобы набухло) в течение суток

Не знаю, сильносшитая смола практически не набухает, а слабосшитая эффективнее набухает в дистиллированной воде, а не в соли. И сутки нужны только для очень слабосшитой смолы с огромномыи порами, к тому же этот процесс можно сильно ускорить путем нагрева до кипения.

--2. Загрузить в колонку с соотношением высота:диаметр 1:(8-10), обеспечить слой жидкости 1-3 см над верхним слоем ионита чтобы он не высыхал. Внимание! Стеклянные колонки иногда взрываются из-за сильных напряжений в результате набухания/сжатия гранул ионита, полипропиленовые - у меня не разу .

Для циклевки(от слова цикл) колонки(промывки щелочь-кислота) вовсе не обязательно загружать смолу в колонку это можно сделать в обычной колбе, единственное требование к которой, достаточно большой объем раз в 3-10 превышающий объем смолы и форма, удобная для декантации жидкости с осадка.

Вообще, аппаратно ионный обмен вовсе не обязательно оформлять, как колонку идеального вытеснения. Его делают и седиментационно(типа загружают навалом в жидкость перемешивают, а потом отделяют седиментационно) и во взвешенном слое с последующим отделением на фильтре, и погружным способом (когда смола загружается в корзину из фильтрующего материала и потом корзина погружается в жидкость, с последующим извлечением корзины.

Объем промывки колонки обычно от 2.5 объемов до 5-10.

--6. Промыть дем. водой до нейтрального рН (обычно ~3-5 объемов от объема катионита).
Важно! Все промывки проводить медленно - не более 1л/час на 1 л смолы (чем медленнее, тем эффективнее ионный обмен).

не знаю, если промывать декантацией, то реальное (малоотличимое от идеального) равновесие наступает минут за 5-15, особенно при высоких концентрациях(соли, кислоты, щелочи) в промывке.

А вот отмыть дистиллятом катионит в кислой форме до нейтрального рН практически невозможно (Это все равно что получать нейтральный раствор разбавлением кислоты).

Обычно смолу уравновешивают раствором, в котором потом будут использовать, но естественно с отсутствием ионов ради, которых и устраивается обмен. При чем, если раствор содержит буферные системы и соли в низких концентрациях( а так обычно и бывает), что бы ускорить процесс уравновешивания его начинают с более высоких концентраций ситемы, а потом уже понижают концентрацию до рабочего уровня.

Ну на этом коментарии и закончу.

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение Upstream » Вт дек 30, 2008 7:35 pm

Не знаю, сильносшитая смола практически не набухает, а слабосшитая эффективнее набухает в дистиллированной воде, а не в соли. И сутки нужны только для очень слабосшитой смолы с огромномыи порами, к тому же этот процесс можно сильно ускорить путем нагрева до кипения.
+1
Высокая ионная сила однозначно вызывает коллапс любого ионообменника, а максимум объёма набухания всегда соответствует Н+(НО-) формам в чистой воде.

Для любителей работать в градиенте концентрации или рН: забудьте о дорогостоящих смесителях, жидкостных мостиках и др. прибамбасах! Наиболее удобный, простой и гибкий способ организации градиента, неозвученый в учебниках, - это просто мешалка с двухканальным перистальтическим насосом (одноканальных ни разу не видел). Первый канал качает концентрированный раствор в разбавленный, откуда собственно градиент отбирает второй канал. Если шланги одинаковые - градиент линейный, изменяя соотношение диаметров, можно изменять его форму. Очень легко его прервать в нужный момент и возобновить когда угодно.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение avor » Вт дек 30, 2008 9:30 pm

Upstream писал(а):[забудьте о дорогостоящих смесителях, жидкостных мостиках и др. прибамбасах! Наиболее удобный, простой и гибкий способ организации градиента, неозвученый в учебниках, - это просто мешалка с двухканальным перистальтическим насосом (одноканальных ни разу не видел).
Напоминаю, что перистальтический насос стоит в районе 800-1000 уе, а дорогие градиентные смесители без насоса и компьютера максимум 300уе :). А вообще градиентатор собирается на раз, с помощью двух цилиндрических полипропиленовых сосудов сверла и пары тройки систем для периливания крови. Цена вопроса укладывается в 200р.

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение Upstream » Вт дек 30, 2008 10:05 pm

А качаете-то чем? Самотёком? :wink:
У нас такой номер не проходит. Я исходил из неизбежности перистальтика.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение avor » Ср дек 31, 2008 12:52 pm

Upstream писал(а):А качаете-то чем? Самотёком? :wink:
Легко ! 20-до 50-70см стандартный ионообменник с гранулами по 200мкм. Даже шланг снизу удлиннять редко когда приходится.

talgar
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пн дек 15, 2008 11:27 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение talgar » Сб янв 03, 2009 8:17 pm

FOX-7 писал(а):И я влезу заодно со своим вопросом. Как вообще готовят кислую смолу к работе?
Ее надо вымачивать в воде, чем нибудь обрабатывать перед тем как запускать в очистку?
Что можно почитать по этому вопросу? :very_shuffle:
Строго говоря, способ подготовки зависит от задачи, решаемой смолой. Для катионитов это может быть перевод в Н (СООН) или солевую форму. Иногда используют смешанную форму Не забывайте что ионная форма смолы влияет на рН фильтрата, его ионный состав.

Sander1234
Сообщения: 358
Зарегистрирован: Пт июн 22, 2007 8:35 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение Sander1234 » Вс янв 04, 2009 11:57 am

chemist писал(а):
FOX-7 писал(а):И я влезу заодно со своим вопросом. Как вообще готовят кислую смолу к работе?
Ее надо вымачивать в воде, чем нибудь обрабатывать перед тем как запускать в очистку?
Что можно почитать по этому вопросу? :very_shuffle:
Литература:
Гельферих Ф. Иониты (1962)
Самсонов Г.В. (ред) - Ионный обмен и иониты (1970)
Можно гденить выкачать сии творенья? (книжки всмысле)

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23104
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение amik » Вс янв 04, 2009 1:05 pm

Гельферих Ф. Иониты

Код: Выделить всё

http://rushim.ru/books/neorganika/ionity.djv
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7379
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение FOX-7 » Пн янв 05, 2009 10:13 pm

talgar писал(а):Строго говоря, способ подготовки зависит от задачи, решаемой смолой. Для катионитов это может быть перевод в Н (СООН) или солевую форму. Иногда используют смешанную форму Не забывайте что ионная форма смолы влияет на рН фильтрата, его ионный состав.
Спасибо всем за ответы :deal: . Книжки эти есть, почитаем :235: .
А задача стоит вот какая. Хотим попробовать убрать повышенную зольность у одной субстанции. Вот мысля и пришла попробовать смолой убрать неорганику.

talgar
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пн дек 15, 2008 11:27 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение talgar » Пн янв 05, 2009 11:38 pm

FOX-7 писал(а):Спасибо всем за ответы :deal: . Книжки эти есть, почитаем :235: .
А задача стоит вот какая. Хотим попробовать убрать повышенную зольность у одной субстанции. Вот мысля и пришла попробовать смолой убрать неорганику.
Можно (нужно) попробывать т.н. "смешанный слой". Это приготовленная на заводе-изготовителе смесь катионита и анионита в определённой пропорции. Смешанный слой предназначен для глубокой деминерализации.

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7379
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение FOX-7 » Пн янв 05, 2009 11:51 pm

talgar писал(а):
FOX-7 писал(а):Спасибо всем за ответы :deal: . Книжки эти есть, почитаем :235: .
А задача стоит вот какая. Хотим попробовать убрать повышенную зольность у одной субстанции. Вот мысля и пришла попробовать смолой убрать неорганику.
Можно (нужно) попробывать т.н. "смешанный слой". Это приготовленная на заводе-изготовителе смесь катионита и анионита в определённой пропорции. Смешанный слой предназначен для глубокой деминерализации.
А как грамотно сформулировать такой запрос и на какой завод лучше обратиться?

talgar
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пн дек 15, 2008 11:27 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение talgar » Вт янв 06, 2009 12:19 am

FOX-7 писал(а): А как грамотно сформулировать такой запрос и на какой завод лучше обратиться?
Знаю факс представительства Purolite в Москве: (495) 5648121. Нужно просто написать, какую задачу надо решить и что вы хотели бы попробывать. Возможно, уже есть готовые решения. Ну и, естественно, свои контакты. Они обычно дают 1-2 литра смолы бесплатно, если видят за этим какой-то потенциальный бизнес.

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9872
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение Сержл » Вт янв 06, 2009 7:00 pm

Чё конкретно, без факса :mrgreen: :shuffle: Основные заводы в Китае и Румынии, в Мск. офисе несколько литров. Если чего дельное, можно решить вопрос. :mrgreen:

Аватара пользователя
Upstream
Сообщения: 3444
Зарегистрирован: Ср июн 11, 2008 10:46 am

Re: Ионообменная смола

Сообщение Upstream » Ср янв 07, 2009 12:09 am

т.н. "смешанный слой"

mixed bed resin по-русски вроде как смешанный ионообменник = смесь эквимольных количеств сильнокислого и сильноосновного ио-ков.

FOX-7: Если по-близости имеются системы Milli-Q (Millipore), то можно выпотрошить просроченный или б/у картридж IONEX для проверки пригодности подобной смолы для вашей конкретной задачи.
Мы, например, постоянно пользуем IONEX 20-летней давности для очистки ДМФА без перегонки. Пару столовых ложек на литр, настаиваешь в течение ночи. :wink: Или дольше, пока электропроводность не станет ниже, чем у Мерковского для анализа (кажется, не выше 0.2 mS/m, но лучше ориентироваться на ваш конкретный стандарт). Тем, кто любит перегонять: опыт показывает, что после перегонки над нингидрином (и без него) в вакууме электропроводность увеличивается в 2 и более раз. В исполнении среднестатистического лаборанта.

talgar
Сообщения: 451
Зарегистрирован: Пн дек 15, 2008 11:27 pm

Re: Ионообменная смола

Сообщение talgar » Ср янв 07, 2009 12:32 am

Upstream писал(а):
т.н. "смешанный слой"

mixed bed resin по-русски вроде как смешанный ионообменник = смесь эквимольных количеств сильнокислого и сильноосновного ио-ков.

FOX-7: Если по-близости имеются системы Milli-Q (Millipore), то можно выпотрошить просроченный или б/у картридж IONEX для проверки пригодности подобной смолы для вашей конкретной задачи.
Мы, например, постоянно пользуем IONEX 20-летней давности для очистки ДМФА без перегонки. Пару столовых ложек на литр, настаиваешь в течение ночи. :wink: Или дольше, пока электропроводность не станет ниже, чем у Мерковского для анализа (кажется, не выше 0.2 mS/m, но лучше ориентироваться на ваш конкретный стандарт). Тем, кто любит перегонять: опыт показывает, что после перегонки над нингидрином (и без него) в вакууме электропроводность увеличивается в 2 и более раз. В исполнении среднестатистического лаборанта.
Если делать для серьёзных выводов, то лучше всё-таки взять свежий материал. Для обеззоливания (=деминрализации=обессоливания) катионит должен быть в Н-форме (кислой), анионит в ОН-форме. Заводские смеси готовы к употреблению без дополнительной обработки.

Ответить

Вернуться в «химическая технология / chemical technology&production»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: serg622 и 15 гостей