31. Назовите активные группы ионитов ку-2-8 и ав-17-8

КУ-2-8 получают сульфированием гранулированного сополимера стирола с дивинилбензолом (8 %) концентрированной серной кислотой. КУ-2-8 – SO3H.

Сильноосновный анионит АВ-17-8 полимеризационного типа с активной группой четырехзамещенного аммониевого основания – N⁺(CH₃)₃O имеет гелевую структуру

32. Перечислите стадии экстрагирования твердого вещества

Экстрагирование твердого вещества отличается большей сложностью и включает в себя четыре стадии:

- проникновение экстрагента в пористую структуру твердого тела;

- растворение экстрагируемых компонентов в экстрагенте;

- диффузия экстрагируемых компонентов внутри пористой структуры;

- диффузия экстрагируемых компонентов с поверхности частиц в ос-новную массу жидкости.

33. Объясните профиль концентрации переходящего вещества в системе жидк-тв. Тело.

Профиль концентраций по толщине слоя , строго говоря, криволинеен. Однако, приближенно приняв его линейным, можно описать удельный поток массы с помощью уравнений молекулярной диффузии и массоотдачи:

где коэффициент молекулярной диффузии;

С и С_п – концентрации в объеме внешней фазы и на поверхности твердого тела соответственно;

коэффициент массоотдачи в сплошной (внешней) фазе, отнесенный обычно к единице поверхности твердого тела (гранул твердого тела).

Величину коэффициента массоотдачи можно определить с помощью критериальных уравнений вида (см. раздел 1.2.2.В)

где диффузионный критерий Нуссельта;

критерий Рейнольдса;

диффузионный критерий Прандтля для внешней фазы;

эквивалентный диаметр частицы.

34 Изложите понятие: осмотическая устойчивость ионитов.

Под осмотической устойчивостью понимают поведение зерен ионитов при набухании и переходе из одной формы в другую. Степень набухания ионитов в солевых формах меньше, чем в Н- или ОН- форме, поэтому в рабочем цикле фильтров зерна ионитов несколько раз меняют свой объем. При этом в зернах возникают знакопеременные напряжения. И расширение (набухание), и сжатие зерен происходит под действием осмотического давления воды, которая при набухании входит в зерна, а при сжатии выходит из них.

Осмотическое давление воды достигает высоких значений (до нескольких десятков МПа), химические связи в макромолекуле ионитов под действием знакопеременных нагрузок через некоторое число циклов постепенно разрываются, что приводит к появлению в зернах микротрещин и последующему расслаиванию зерен.

Осмотическая устойчивость являются основным показателем способности ионитов сохранять товарный фракционный состав неизменным. Количественно осмотическая устойчивость оценивается процентом неразрушенных зерен пробы ионита после многократной обработки попеременно растворами кислоты и щелочи с промежуточной отмывкой обессоленной водой.

35. Изложите особенность динамики растворения тв. В-ва.

При растворении переходящее вещество непосредственно контактирует с жидкой фазой. В динамических условиях протекания процесса это обстоятельство обуславливает конвективный механизм массопереноса и соответственно относительно малое диффузионное сопротивление переносу, которое к тому же уменьшается с увеличением скорости омывающего частицы потока жидкости. Таким образом, можно предполагать, что в динамических условиях процесс может протекать сравнительно быстро.