Моделирование сорбционных процессов на твердофазных ионообменниках

Abstract

Объектом исследования являются характеристики ионообменных материалов, влияющие на процессы очистки технологических растворов от растворенных в них соединений. Цель работы – определить влияние селективных свойств ионообменного материала, кинетических характеристик, а также метода осуществления процесса на эффективность разделения ионов щелочных и щелочноземельных элементов В процессе выполнения работы изучались физико-химические характеристики ионообменного материала, определялись кинетические, гидравлические и селективные свойства сорбентов. В результате исследования определены коэффициенты селективности, высота эквивалентной теоретической ступени для непрерывной и ступенчатой подачи ионита в колонну, получены параметрические модели, адекватно описывающее зависимость перепада давления через слой ионообменного материала и величины расширения ионообменного слоя от скорости потока и температуры.

The object of the study are the characteristics of ion-exchange materials, which influence the processes of purification of process solutions from the diluted compounds. The aim of this work was to determine the impact of the selective properties of ion-exchange material, kinetic characteristics, and a method of implementing the process on the efficiency of the separation of ions of alkali and alkaline earth elements In the process of doing the work studied physico-chemical characteristics of ion-exchange material was determined in a kinetic, hydraulic and selective properties of the sorbents. The study identified the factors of selectivity, the height equivalent to theoretical stages for continuous and stepped feed of an ion exchanger in a column, adequately describing the dependence of the pressure drop through the layer of ion exchange material and the value of the expansion of the ion exchange layer from the flow rate and temperature.