Способ разделения смесей веществйсесоюгиая i i vpigt; amp; f; r ffgt; amp; ” •«nfrii; fgt; amp; fihueh; si=;: afisrii: usii№ библистекд i

О П И С А Н И Е 373012ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства348029Заявлено 06 Х.1970 ( 1435755/23-26) 01 д 15/О присоединением заявкииорите омитгт па аеп аобретеиий и открцтнй Опубликовано 12.11.1973. Боллетень14Дата опубликования описания 17 М.1973 ДК 543.544.08(088.8) при Совете Ьииистро СССРАвторы зобретени в, Н. В. Аполонник и А. Курбанов В, И, Го Заявитель сковский государственный университет им. М, В, Ломоносова 61, ЕСС "-."1 А Я ПОСОБ РАЗД СМЕСЕЙ ВЕШ 20 У(1 - и) 1 гЧ)п Изобретение относится к способу разделения смесей веществ, очистки веществ и извлечения ценных компонентов из смесей ионным обменом и может быть использовано в гидро- металлургии, в технологии получения чистых веществ для разделения смесей близких по свойствам веществ, извлечения ценных элементов из сбросных вод и т. д,По основному авт, св.348029 известен способ разделения смесей веществ, очистки веществ и извлечения ценных компонентов из смесей ионным обменом путем последовательного пропускания раствора разделяемой смеси через вспомогательную и разделительную секции колонны противотоком к циркулирующему иониту, насыщенному разделяемыми ионами в условиях, при которых селвктивность ионита по отношению к извлекаемому компоненту во вспомогательной секции меньше, чем в разделительной.Однако известный способ позволяет выделять только крайний по сорбируемости компонент смеси.С целью обеспечения возможности одновременного получения двух крайних по сорбируемости компонентов смеси по предлагаемому способу раствор разделяемой смеси после извлечения одного компонента подают во вторую колонну и выходящий из нее раствор после извлечения другого компонента вместе с дополнительным количеством питающего раствора подают в первую колонну,На фиг. 1 показана схема процесса предлагаемого способа; на фиг. 2 и 3 - распределение Са+ (сплошная линия) и К+ (пунктир) по высоте колонн 1 и 2 через различные промежупки времени (а - исходное распределение, б - через одни сутки, в - через трое суток).Схема процесса состоит из двух двухсекционных противоточных колонн (см. фиг. 1), в которых ионит, насыщенный разделяемыми ионами А и В, движется сверху вниз и после выхода из нижней части колонны его направляют в верхнюю часть той же колонны. Разделяемый раствор смеси солей ионов А и В подают в нижнюю часть колонны 1, Он проходит последовательно через вспомогательную и разделительную секции, Условия в этих секциях подобраны так, чтобы селективность ионита по отношению к разделяемым ионам была различной. Селективность характеризуется величиной коэффициента разделения где У и и эквивалентные доли сильнее сорбируемого компонента А смеси в ионите и растворе соответственно. Изменение селектпвности 30 может быть достигнуто путем варьировашьятаких условий процесса, как концентрация раствора, его рН, температура, состав растворителя, введение комплексообразующих реагентов.Пусть ап)ап т. е. в верхней части колонны 1 селективность ионита к компоненту А выше, чем в нижней. Тогда в средней части колонны 1 накапливается сильнее сорбируемый компонент А, а выходящий из верхней части раствор обедняется этим компонентом,Этот раствор пропускают далее через вторую двухсекционную колонну, в которой условия подобраны так, чтобы в средней ее части происходило накопление компонента В.Выходящий из верхней части колонны раствор, состав которого близок к составу исходного раствора, направляют в нижнюю часть колонны 1.После того, как концентрации компонентов в средних частях колонн 1 и 2 достигнут требуемого уровня, проводят отбор растворов, обогащенных компонентами А (колонна 1) и В (колонна 2), а в нижнюю часть колонны 1 вместе с раствором, поступающим туда из верха колонны 2, подают дополнительное количество исходного раствора,П р и м е р. Разделение эквинормальной смеси хлоридов Са+ и К+. Для работы используют две противоточные,колонны диаметром 25 мм и высотой 200 см, в которых ионит КУ(зернение 0,25 - 0,50 мм) подают сверху вниз, а раствор снизу вверх. Выходящий из нижней части каждой колонны ионит направляют в верхнюю часть той же колонны. При этом скорость движения ионита в колонне 1 равна 23 мл 1 час, а в колонне 2 - 17 мл/час.Изменение условий, обеспечивающих непрерывное разделение двухкомпонентной смеси, достигают в .колонне 1 путем разбавления раствора, а в колонне 2 - концентрированием раствора,0,7 н. раствор разделяемой смеси СаС 1++КС 1 подают в колонну 1 со скоростью 5 66 мм/час. В середину колонны подают водусо скоростью 180 мл/час. Выходящий из колонны 1 раствора с общей концентрацией разделяемых ионов 0,17 н. подают со скоростью 240 мл/час в колонну 2, В средней части ко лонны 2 раствор с такой же скоростью отбирают, концентрируют упариванием до 0,7 н.концентрации и подают в колонну несколько выше места отбора разбавленного раствора.Выходящий из колонны 2 раствор иопользуют 15 для питания колонны 1.В средней части колонны 1 накапливаетсяСа+, в средней части колонны 2 - К+.Как следует из этих данных, при выбранныхусловиях из средней части колонны 1 через 20 трое суток отбирается раствор чистого СаС 1 ьсодержащего менее 0,01/, КС 1, а из средней части колонны 2 - раствор КС 1, содержащий менее 0,1/, СаС 1. Максимальная производительность в колонне 1 составляет 13 мл/час 25 0,7 н, СаС 1 г, в колонне 2 - 45 мл/час 0,17 н.КС 1.Предмет изобретения30 Способ разделения смесей веществ по авт.св. Мо 348029, отличающийся тем, что, с целью одновременного получения двух крайних по сорбируемости компонентов смеси, раствор разделяемой смеси после извлечения од ного компонента подают во вторую колоннуи выходящий из нее раствор после извлечения другого компонента вместе с дополнительным количеством питающего раствора подают в первую колонну.373012 фиг 7 ссади Фиг. Ипнцм Расщ 5 пр низа кплпнны, см Расщйпр Ипнищ Расствнип пл низа нпл Фиг,1